Question

我正在编写一个用于代替STL容器的容器的迭代器。目前，STL容器正在许多地方使用，c++11 foreach syntax例如：for(auto &x: C)。我们需要更新代码以使用包装STL容器的自定义类：

template< typename Type>
class SomeSortedContainer{
    std::vector<typename Type> m_data; //we wish to iterate over this
    //container implementation code
};    
class SomeSortedContainerIterator{
    //iterator code
};

如何让auto为自定义容器使用正确的迭代器，以便能够以下列方式调用代码？：

SomeSortedContainer C;
for(auto &x : C){
    //do something with x... 
}

一般来说，确保auto为类使用正确的迭代器需要什么？

Answer 1

为了能够使用基于范围的，您的班级应该提供const_iterator begin() const和const_iterator end() const成员。您也可以重载全局begin函数，但在我看来，拥有成员函数更好。我们也建议iterator begin()和const_iterator cbegin() const，但不是必需的。如果您只想迭代一个内部容器，那真的很容易：

template< typename Type>
class SomeSortedContainer{

    std::vector<Type> m_data; //we wish to iterate over this
    //container implementation code
public:
    typedef typename std::vector<Type>::iterator iterator;
    typedef typename std::vector<Type>::const_iterator const_iterator;

    iterator begin() {return m_data.begin();}
    const_iterator begin() const {return m_data.begin();}
    const_iterator cbegin() const {return m_data.cbegin();}
    iterator end() {return m_data.end();}
    const_iterator end() const {return m_data.end();}
    const_iterator cend() const {return m_data.cend();}
};

如果你想迭代任何自定义，你可能必须将你自己的迭代器设计为容器内的类。

class const_iterator : public std::iterator<random_access_iterator_tag, Type>{
    typename std::vector<Type>::iterator m_data;
    const_iterator(typename std::vector<Type>::iterator data) :m_data(data) {}
public:
    const_iterator() :m_data() {}
    const_iterator(const const_iterator& rhs) :m_data(rhs.m_data) {}
     //const iterator implementation code
};

有关编写迭代器类的更多详细信息，请参阅my answer here。

Answer 2

您有两种选择：

您提供名为begin和end的成员函数，可以调用C.begin()和C.end();
否则，您提供名为begin和end的免费函数，这些函数可以使用参数依赖查找或名称空间std找到，并且可以像begin(C)一样调用和end(C)。

Answer 3

正如其他人所说，您的容器必须实现begin()和end()函数（或具有将容器实例作为参数的全局或std::函数。）

这些函数必须返回相同的类型（通常为container::iterator，但这只是一种约定）。返回的类型必须实现operator*，operator++和operator!=。

Answer 4

据我所知SomeSortedContainer，只需提供begin()和end()即可。这些应该返回一个标准的兼容前向迭代器，在你的情况下SomeSortedContainerIterator，它实际上会包裹std::vector<Type>::iterator。标准兼容我的意思是它必须提供通常的增量和解除引用操作符，还有所有那些value_type，reference_type，... typedef，而foreach结构又使用它来确定底层容器元素的类型。但您可以从std::vector<Type>::iterator转发它们。

c ++ 11 foreach语法和自定义迭代器

4 个答案: