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

Question

在C++中迭代向量的正确方法是什么？

考虑这两个代码片段,这个工作正常:

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

还有这个:

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

产生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如果使用不正确,变量会很危险,所以 - 这是正确的吗？

Answer 1

向后迭代

看到这个答案.

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.有些人告诉你使用std::size_t索引变量类型.但是,这不便携.总是使用size_type容器的typedef(虽然你可以在前向迭代的情况下只使用转换,但在使用时反向迭代的情况下它实际上可能会出错std::size_t,万一std::size_t比typedef更宽size_type) :

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; ... */

使用指数

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; ... */

使用指数

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

请阅读向后迭代回答该sizeof方法可以产生什么问题.

Answer 2

四年过去了,谷歌给了我这个答案.使用标准的C++ 11(又名C++ 0x)实际上有一种新的令人愉快的方式(以破坏向后兼容性为代价):new 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.随着v做你的vector,你可以这样做:

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,用于迭代像向量之类的集合.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,请构建一个文件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 ++编译它时,通常需要通过提供额外的标志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,有关编译和运行的说明特定于Linux上的gnu c ++编译器,该程序应独立于平台(和编译器).

Answer 3

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 );

Answer 4

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得到以下错误:

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) {
...

Answer 5

调用vector<T>::size()返回type的值std::vector<T>::size_type,而不是int,unsigned int或其他.

通常,使用迭代器完成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::transform,std::copy,std::fill,std::for_each等等).

Answer 6

用途size_t:

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

引用维基百科:

stdlib.h和stddef.h头文件定义了一个数据类型size_t,用于表示对象的大小.采用大小的库函数期望它们是类型size_t,并且sizeof运算符求值为size_t.

实际类型size_t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.

Answer 7

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()返回一个unsigned,为什么矢量有负长度？

警告告诉您,不等式语句的右操作数可以容纳更多数据,然后是左侧.

基本上,如果你有一个超过20亿条目的向量,你使用一个整数来索引你会遇到溢出问题(int将回绕到负20亿).

Answer 8

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.

Answer 9

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
}

这也适用于反向迭代

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

Answer 10

在C++ 11中

我会使用通用算法,for_each以避免搜索正确类型的迭代器和lambda表达式,以避免额外的命名函数/对象.

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; });

测试:http://ideone.com/i6Ethd

不要'忘记包括:算法,当然,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;
}