对std :: vector的迭代:unsigned vs signed index变量

时间:2009-01-03 16:52:25

标签: c++ stl unsigned signed

在C ++中迭代向量的正确方法是什么?

考虑这两个代码片段,这个可以正常工作:

for (unsigned i=0; i < polygon.size(); i++) {
    sum += polygon[i];
}

和这一个:

for (int i=0; i < polygon.size(); i++) {
    sum += polygon[i];
}

生成warning: comparison between signed and unsigned integer expressions

我是C ++世界的新手,所以unsigned变量对我来说有点可怕,我知道unsigned变量如果使用不正确会很危险,所以 - 这是正确的吗?

18 个答案:

答案 0 :(得分:746)

向后迭代

this answer

迭代前锋

这几乎完全相同。只需按增量更改迭代器/交换减量。你应该更喜欢迭代器。有人告诉您使用std::size_t作为索引变量类型。但是,这不便携。始终使用容器的size_type typedef(虽然在前向迭代的情况下只能进行转换,但在使用std::size_t时,在后向迭代的情况下,它实际上可能会出错。 case std::size_tsize_type的typedef宽:

使用std :: vector

使用迭代器

for(std::vector<T>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) {
    /* std::cout << *it; ... */
}

重要的是,始终对前缀增量形式使用您不知道其定义的迭代器。这将确保您的代码尽可能通用。

使用Range C ++ 11

for(auto const& value: a) {
     /* std::cout << value; ... */

使用索引

for(std::vector<int>::size_type i = 0; i != v.size(); i++) {
    /* std::cout << v[i]; ... */
}

使用数组

使用迭代器

for(element_type* it = a; it != (a + (sizeof a / sizeof *a)); it++) {
    /* std::cout << *it; ... */
}

使用Range C ++ 11

for(auto const& value: a) {
     /* std::cout << value; ... */

使用索引

for(std::size_t i = 0; i != (sizeof a / sizeof *a); i++) {
    /* std::cout << a[i]; ... */
}

读入向后的迭代回答,sizeof方法可以产生什么问题。

答案 1 :(得分:159)

四年过去了, Google 给了我这个答案。使用standard C++11(又名 C ++ 0x )实际上有一种新的愉快方式(以破坏向后兼容性为代价):新的auto关键字。它可以省去显式指定要使用的迭代器类型(再次重复矢量类型)的痛苦,当显而易见(对编译器)时,使用哪种类型。当v成为您的vector时,您可以执行以下操作:

for ( auto i = v.begin(); i != v.end(); i++ ) {
    std::cout << *i << std::endl;
}

C ++ 11 更进一步,为您提供了一种特殊的语法,用于迭代像矢量这样的集合。它消除了编写始终相同的东西的必要性:

for ( auto &i : v ) {
    std::cout << i << std::endl;
}

要在工作程序中查看它,请构建文件auto.cpp

#include <vector>
#include <iostream>

int main(void) {
    std::vector<int> v = std::vector<int>();
    v.push_back(17);
    v.push_back(12);
    v.push_back(23);
    v.push_back(42);
    for ( auto &i : v ) {
        std::cout << i << std::endl;
    }
    return 0;
}

在编写本文时,当您使用 g ++ 进行编译时,通常需要通过提供额外标记来将其设置为使用新标准:

g++ -std=c++0x -o auto auto.cpp

现在您可以运行示例:

$ ./auto
17
12
23
42

请注意编译和运行的说明特定于 Linux 上的 gnu c ++ 编译器,程序应该是平台(和编译器) )独立。

答案 2 :(得分:44)

在您的示例中的特定情况下,我将使用STL算法来实现此目的。

#include <numeric> 

sum = std::accumulate( polygon.begin(), polygon.end(), 0 );

对于更一般但仍然相当简单的情况,我会选择:

#include <boost/lambda/lambda.hpp>
#include <boost/lambda/bind.hpp>

using namespace boost::lambda;
std::for_each( polygon.begin(), polygon.end(), sum += _1 );

答案 3 :(得分:38)

关于Johannes Schaub的回答:

for(std::vector<T*>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) { 
...
}

这可能适用于某些编译器,但不适用于gcc。这里的问题是std :: vector :: iterator是一个类型,一个变量(成员)还是一个函数(方法)的问题。我们使用gcc收到以下错误:

In member function ‘void MyClass<T>::myMethod()’:
error: expected `;' before ‘it’
error: ‘it’ was not declared in this scope
In member function ‘void MyClass<T>::sort() [with T = MyClass]’:
instantiated from ‘void MyClass<T>::run() [with T = MyClass]’
instantiated from here
dependent-name ‘std::vector<T*,std::allocator<T*> >::iterator’ is parsed as a non-type, but instantiation yields a type
note: say ‘typename std::vector<T*,std::allocator<T*> >::iterator’ if a type is meant

解决方案是使用关键字'typename'告诉:

typename std::vector<T*>::iterator it = v.begin();
for( ; it != v.end(); ++it) {
...

答案 4 :(得分:16)

vector<T>::size()的调用返回类型std::vector<T>::size_type的值,而不是int,unsigned int或其他。

通常使用 iterators 来完成C ++中容器的迭代,就像这样。

std::vector<T>::iterator i = polygon.begin();
std::vector<T>::iterator end = polygon.end();

for(; i != end; i++){
    sum += *i;
}

其中T是您存储在向量中的数据类型。

或使用不同的迭代算法(std::transformstd::copystd::fillstd::for_each等等。

答案 5 :(得分:11)

使用size_t

for (size_t i=0; i < polygon.size(); i++)

引用Wikipedia

  

stdlib.h和stddef.h头文件定义了一个名为size_t的数据类型,用于表示对象的大小。采用大小的库函数期望它们的类型为size_t,而sizeof运算符的计算结果为size_t

     

size_t的实际类型取决于平台;一个常见的错误是假设size_t与unsigned int相同,这可能导致编程错误,特别是当64位架构变得更加普遍时。

答案 6 :(得分:6)

我通常使用BOOST_FOREACH:

#include <boost/foreach.hpp>

BOOST_FOREACH( vector_type::value_type& value, v ) {
    // do something with 'value'
}

它适用于STL容器,数组,C风格的字符串等。

答案 7 :(得分:6)

一点历史:

要表示数字是否为负数,请使用“符号”位。 int是一种签名数据类型,意味着它可以保存正值和负值(大约-2亿到20亿)。 Unsigned只能存储正数(因为它不会浪费一些元数据,它可以存储更多:0到大约40亿)。

std::vector::size()会返回unsigned,因为矢量的长度是多少?

警告告诉你,不等式语句的右操作数可以容纳更多的数据,然后是左边。

基本上如果你有一个包含超过20亿个条目的向量并且你使用一个整数来索引你会遇到溢出问题(int会回绕到负20亿)。

答案 8 :(得分:5)

要完成,C ++ 11语法只为迭代器(ref)启用另一个版本:

for(auto it=std::begin(polygon); it!=std::end(polygon); ++it) {
  // do something with *it
}

反向迭代也很舒适

for(auto it=std::end(polygon)-1; it!=std::begin(polygon)-1; --it) {
  // do something with *it
}

答案 9 :(得分:5)

在C ++ 11中

我会使用像for_each这样的通用算法来避免搜索正确类型的迭代器和lambda表达式,以避免额外命名的函数/对象。

针对您的特定情况的简短“漂亮”示例(假设多边形是整数向量):

for_each(polygon.begin(), polygon.end(), [&sum](int i){ sum += i; });

http://ideone.com/i6Ethd

上进行了测试

不要忘记包含:算法,当然还有矢量:)

微软实际上也有一个很好的例子:
来源:http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd293608.aspx

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main() 
{
   // Create a vector object that contains 10 elements.
   vector<int> v;
   for (int i = 1; i < 10; ++i) {
      v.push_back(i);
   }

   // Count the number of even numbers in the vector by 
   // using the for_each function and a lambda.
   int evenCount = 0;
   for_each(v.begin(), v.end(), [&evenCount] (int n) {
      cout << n;
      if (n % 2 == 0) {
         cout << " is even " << endl;
         ++evenCount;
      } else {
         cout << " is odd " << endl;
      }
   });

   // Print the count of even numbers to the console.
   cout << "There are " << evenCount 
        << " even numbers in the vector." << endl;
}

答案 10 :(得分:4)

for (vector<int>::iterator it = polygon.begin(); it != polygon.end(); it++)
    sum += *it; 

答案 11 :(得分:2)

第一种类型是正确的,并且在严格意义上是正确的。 (如果你想的是,大小永远不会小于零。)尽管如此,这个警告对我来说是一个被忽视的好候选人。

答案 12 :(得分:2)

考虑是否需要迭代

<algorithm>标准标题为我们提供了以下功能:

using std::begin;  // allows argument-dependent lookup even
using std::end;    // if the container type is unknown here
auto sum = std::accumulate(begin(polygon), end(polygon), 0);

算法库中的其他功能执行常见任务 - 如果您想省力,请确保知道可用的功能。

答案 13 :(得分:1)

模糊但重要的细节:如果你说“for(auto it)”如下,你会得到一个对象的副本,而不是实际的元素:

struct Xs{int i} x;
x.i = 0;
vector <Xs> v;
v.push_back(x);
for(auto it : v)
    it.i = 1;         // doesn't change the element v[0]

要修改向量的元素,需要将迭代器定义为引用:

for(auto &it : v)

答案 14 :(得分:0)

If your compiler supports it, you could use a range based for to access the vector elements:

vector<float> vertices{ 1.0, 2.0, 3.0 };

for(float vertex: vertices){
    std::cout << vertex << " ";
}

Prints: 1 2 3 . Note, you can't use this technique for changing the elements of the vector.

答案 15 :(得分:0)

两个代码段的工作方式相同。但是,unsigned int&#34;路线是正确的。使用unsigned int类型可以更好地使用您使用它的实例中的向量。在向量上调用size()成员函数会返回无符号整数值,因此您希望比较变量&#34; i&#34;到它自己类型的值。

另外,如果你仍然对如何&#34; unsigned int&#34;查看代码,尝试&#34; uint&#34;。这基本上是&#34; unsigned int&#34;的缩短版本。它的工作方式完全相同。您也不需要包含其他标题来使用它。

答案 16 :(得分:0)

添加此内容,因为我在任何答案中都找不到它:对于基于索引的迭代,我们可以使用decltype(vec_name.size())来评估为std::vector<T>::size_type

示例

for(decltype(v.size()) i{ 0 }; i < v.size(); i++) {
    /* std::cout << v[i]; ... */
}

答案 17 :(得分:0)

auto polygonsize = polygon.size(), i=polygonsize;
for (i=0; i < polygonsize; i++) {
    sum += polygon[i];
}

这个

  • 使用 auto 来避免我们担心类型。
  • 它接受任何函数调用,例如size() 函数调用退出循环以避免不必要的重复函数调用。
  • 它使循环计数器可用。纯粹主义者会想要在不知道 n 值的情况下使用第 n 个元素,并认为这很糟糕。
  • 它似乎有一个不必要的语句 i=polygonsize 在声明时初始化循环变量,但是如果有一个不错的代码优化器,它应该消失,并且只是为了确保 i 具有正确的类型.

我并不是说任何人都应该像我刚才那样编写代码。

我只是将它作为另一种选择提供,它避免了担心类型,将函数调用排除在循环之外,并使循环计数器可用于实际操作,例如在更复杂的场景中调试信息。< /p>