Question

我编写了自己的容器类，其原始内部数据结构为std::list。然后我需要创建自己的双向链表。我现在已经实现了我自己的双向链表以及链接列表的自己的迭代器，但是我遇到问题让它表现得像std::list，特别是begin()和end()

根据我的理解，begin()应指向第一个节点，end()应指向一个元素超过最后一个元素。我需要确保当我调用end()时我可以减少回到有效的最后一个元素。我还需要确保我可以进行正常的遍历，比如......

while (beg != end ) { do something; beg++; }

基本上我的链表只使用包含数据元素的节点，指向前一节点的指针和指向下一个节点的指针。

当我第一次尝试实现end()时，我的最后一个节点的下一个指针是nullptr。它可以单独工作，但不会像stl那样起作用。

关于如何以与标准库相同的方式实现begin()和end()的任何建议？

Answer 1

你可以引入一个哨兵节点，并有一个循环链表。

草图：

class List
{
    private:
    struct Node {
        Node* previous;
        Node* next;

        Node() : previous(this), next(this) {}
    };

    struct DataNode : Node {
        int data;
    };

    public:
    class iterator
    {
        friend class List;

        private:
        iterator(Node* node) : m_node(node) {}

        public:
        iterator() : m_node(0) {}

        iterator& operator ++() {
            m_node = m_node->next;
            return *this;
        }

        int& operator * () {
            // Note: Dereferncing the end (sentinal node) is undefined behavior.
            return reinterpret_cast<DataNode*>(m_node)->data;
        }

        // More iterator functions.

        private:
        Node* m_node;
    };

    public:
    List() : m_sentinal(new Node) {}

    iterator begin() { return iterator(m_sentinal->next); }
    iterator end() { return iterator(m_sentinal); }

    iterator insert(iterator position, int data) {
        DataNode* data_node = new DataNode; // pass data
        Node* current = position.m_node;
        data_node->next = current;
        data_node->previous = current->previous;
        current->previous->next = data_node;
        current->previous = data_node;
        return iterator(current);
    }

    void append(int data) {
        insert(end(), data);
    }

    private:
    Node* m_sentinal;
};

Answer 2

您的容器应创建一个始终可用的结束节点。当容器为空时，这将从begin（）返回。您的上一个真实节点应始终将其设置为此终端节点的下一个节点。

Answer 3

您的结束节点不能为空，因为如果您拥有的只是null，则无法实现--（向后）。您需要为终端节点制作一个至少知道如何返回列表中最后一个节点的标记。

为双向链表实现begin（）和end（）

3 个答案: