如何写一个能够foreach的类

Question

自从Visual Studio添加了对foreach扩展的支持以来,已经有一段时间了

vector<int> v(3)
for each (int i in v) {
  printf("%d\n",i);
}

我想知道如何使任何类能够使用foreach.我需要实现一些接口吗？

Answer 1

for each VC++中的语句,当在非托管类上使用时:

for each (T x in xs)
{
    ...
}

这只是语法糖:

for (auto iter = xs.begin(), end = xs.end(); iter != end; ++iter)
{
     T x = *iter;
}

其中,auto表示变量类型是从初始化程序的类型自动推导出来的.

换句话说,您需要在类上提供begin()和end()返回它的开始和结束输入迭代器的方法.

下面是一个包装的类的示例,istream允许您遍历其中的所有行:

#include <istream>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>


class lines
{
public:

    class line_iterator
    {
    public:

        line_iterator() : in(0)
        {
        }

        line_iterator(std::istream& in) : in(&in)
        {
            ++*this;
        }

        line_iterator& operator++ ()
        {
            getline(*in, line);
            return *this;
        }

        line_iterator operator++ (int)
        {
            line_iterator result = *this;
            ++*this;
            return result;
        }

        const std::string& operator* () const
        {
            return line;
        }

        const std::string& operator-> () const
        {
            return line;
        }

        friend bool operator== (const line_iterator& lhs, const line_iterator& rhs)
        {
            return (lhs.in == rhs.in) ||
                   (lhs.in == 0 && rhs.in->eof()) ||
                   (rhs.in == 0 && lhs.in->eof());
        }

        friend bool operator!= (const line_iterator& lhs, const line_iterator& rhs)
        {
            return !(lhs == rhs);
        }

    private:

        std::istream* const in;
        std::string line;
    };


    lines(std::istream& in) : in(in)
    {
    }

    line_iterator begin() const
    {
        return line_iterator(in);
    }

    line_iterator end() const
    {
        return line_iterator();
    }

private:

    std::istream& in;
};


int main()
{
    std::ifstream f(__FILE__);
    for each (std::string line in lines(f))
    {
        std::cout << line << std::endl;
    }
}

请注意,实现line_iterator实际上比所需的最小值要大一些for each; 然而,它是一个符合输入的迭代器要求的最小实现,并且因此这个类是也与上输入迭代工作,如所有STL算法可用std::for_each,std::find等等