Question

我正在编写（作为自学练习）一个简单的STL-Like范围。它是一个不可变随机访问“容器”。我的范围只保留其起始元素，元素数量和步长（两个连续元素之间的差异）：

struct range
{
...
private:
  value_type m_first_element, m_element_count, m_step;
};

因为我的范围不包含元素，所以它使用以下方法计算所需的元素：

// In the standards, the operator[]
// should return a const reference.
// Because Range doesn't store its elements
// internally, we return a copy of the value.
value_type operator[](size_type index)
{
    return m_first_element + m_step*index;
}

正如您所看到的，我没有像标准所说的那样返回const reference。现在，我可以假设const reference和元素的副本在使用标准库中的非变异算法方面是相同的吗？

非常感谢有关该主题的任何建议。

@Steve Jessop：很好，你提到了迭代器。

实际上，我使用了sgi as my reference。在该页面的末尾，它说：

假设x和y是来自相同范围的迭代器：

不变量身份
x == y if and only if &*x == &*y

所以，它归结为我实际问过的同一个原始问题：）

Answer 1

STL容器中的项目预计会一直被复制;例如，考虑何时必须重新分配向量。所以，你的例子很好，除了它只适用于随机迭代器。但我怀疑后者可能是设计上的。 :-P

Answer 2

您希望您的范围可用于STL算法吗？使用第一个和最后一个元素会不会更好？（考虑到end()是必需/使用的事实，你必须预先计算它的性能。）或者，你指望连续的元素（这是我的第二点）？

Answer 3

标准算法并没有真正使用operator[]，它们都是根据迭代器定义的，除非我忘记了重要的事情。是否计划在operator[]之上为“范围”重新实现标准算法，而不是迭代器？

在非变异算法确实使用迭代器的情况下，它们都是根据*it定义的，可以分配给它需要分配给它的任何东西，或者对某些指定的操作或函数调用有效。我认为所有或大多数此类操作都没有价值。

我能想到的一件事是，你不能传递一个预期非const引用的值。是否存在需要非const引用的非变异算法？可能不是，只要任何函子参数等都有足够的const。

很抱歉，我不能肯定地说没有奇怪的角落出错，但听起来对我来说基本没问题。即使有任何问题，您也可以通过算法版本与标准版本之间的要求略有不同来修复它们。

编辑：可能出错的第二件事是使用指针/引用并保持它们太长。据我所知，标准算法不保留指向元素的指针或引用 - 原因是它的容器保证了指向元素的指针的有效性，迭代器类型只告诉你什么时候 iterator 保持有效（例如，当原始递增时，输入迭代器的副本不一定保持有效，而对于多遍算法，可以以这种方式复制转发迭代器）。由于算法没有看到容器，只看到迭代器，所以我没有理由认为这些元素是持久的。

Answer 4

由于您将“容器”放在“引号”中，您可以随心所欲。

STL类型的东西（迭代器，容器上的各种成员函数..）返回引用，因为引用是左值，并且某些构造（即myvec [i] = otherthing）可以编译。想想std :: map上的operator []。对于const引用，我想这不是一个避免复制的值。

虽然方便，但这条规则一直受到侵犯。迭代器类将当前值存储在成员变量中也是很常见的，仅仅是为了返回引用或const引用（是的，如果迭代器是高级的，则此引用将无效）。

如果你对这类东西感兴趣，你应该查看boost迭代器库。

STL-Like范围，如果我这样做会出现什么问题？

4 个答案: