如何检查传递的Iterator是一个随机访问迭代器？

Question

我有以下代码,它执行一些迭代器算术:

template<class Iterator>
void Foo(Iterator first, Iterator last) {
  typedef typename Iterator::value_type Value;
  std::vector<Value> vec;
  vec.resize(last - first);
  // ...
}

该(last - first)表达的作品(据我所知)仅适用于随机访问迭代器(像的那些vector和deque).如何检查传递的迭代器满足此要求的代码？

Answer 1

如果Iterator是随机访问迭代器,那么

std::iterator_traits<Iterator>::iterator_category

会的std::random_access_iterator_tag.实现这个的最简洁方法可能是创建第二个函数模板并Foo调用它:

template <typename Iterator>
void FooImpl(Iterator first, Iterator last, std::random_access_iterator_tag) { 
    // ...
}

template <typename Iterator>
void Foo(Iterator first, Iterator last) {
    typedef typename std::iterator_traits<Iterator>::iterator_category category;
    return FooImpl(first, last, category());
}

这样做的好处是FooImpl,如果您愿意,可以为不同类别的迭代器重载.

Scott Meyers在一本有效的C++书籍中讨论了这种技术(我不记得哪一本).

Answer 2

除了标签调度之外，您还可以将类别与std::random_access_iterator_tag直接使用进行比较std::is_same_v：

using category = typename std::iterator_traits<Iterator>::iterator_category;
if constexpr (std::is_same_v<category, std::random_access_iterator_tag>) {
  vec.resize(last - first);
}

这有时会产生更清晰简洁的代码，特别是当您的实现中只有一小部分（例如保留向量大小）依赖于迭代器类别时。