在C ++ 11中实现自定义迭代器

时间:2014-03-15 17:07:17

标签: c++ c++11

我正在读一本书,我开始了模板章节。我已经阅读了关于迭代器的章节。为了练习,我试图使用模板实现一个双向链接的类。下面是我班级的头文件。

template<typename T>
class list
{
private:
    T* first_node;
    T* last_node;
    struct node_structure
    {
        T* previous;
        T* next;
        T content;
    };
public:
    list();
    void push_back( T& item );
    void push_front( T& item );
    void remove( size_t index );
    size_t size() const;
    T& get_node( size_t index );
    void clear();
    ~list();
};

我可以设置两个成员:

T* begin();
T* end();

...就像非常基本的迭代器一样,但它们实际上并不是迭代器。所以,我有一个问题:

如何实现自定义迭代器类以用于所有算术运算并拥有begin()cbegin()end()cend()

(我知道创建列表类的效率不如std::list,但我这样做只是为了练习。)

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

如果你看一下<iterator>的实现,你会发现类似__normal_iterator的内容,如下所示:

template<typename I>
class iter
{
protected:
    I i;

    using tr = iterator_traits<I>;

public:
    using iterator_type     = I;
    using iterator_category = typename tr::iterator_category;
    using value_type        = typename tr::value_type;
    using difference_type   = typename tr::difference_type;
    using reference         = typename tr::reference;
    using pointer           = typename tr::pointer;

    iter() : i(I()) { }

    explicit iter(const I& i) : i(i) { }

    // Forward iterator requirements
    reference operator*() const { return *i; }

    pointer operator->() const { return i; }

    iter& operator++() { ++i; return *this; }

    iter operator++(int) { return iter(i++); }

    // Bidirectional iterator requirements
    iter& operator--() { --i; return *this; }

    iter operator--(int) { return iter(i--); }

    // Random access iterator requirements
    reference operator[](const difference_type& n) const { return i[n]; }

    iter& operator+=(const difference_type& n) { i += n; return *this; }

    iter operator+(const difference_type& n) const { return iter(i + n); }

    iter& operator-=(const difference_type& n) { i -= n; return *this; }

    iter operator-(const difference_type& n) const { return iter(i - n); }

    const I& base() const { return i; }
};

这应该适用于普通的指针或迭代器。您所要做的就是将其用作模板,并根据自定义容器的需要进行调整。如果Tvalue_type,则成员函数通常会返回

  • begin() - &gt; iter<T*>
  • cbegin() - &gt; iter<const T*>
  • rbegin() - &gt; std::reverse_iterator<iter<T*> >
  • crbegin() - &gt; std::reverse_iterator<iter<const T*> >

但是,由于您拥有node_structure,这并不完全正确,您需要详细说明。