重载Iterator:C++语义问题

Question

请注意,这段代码不是我写的.否则我不会问这个问题.完全归功于Jerry Coffin.无论如何,代码通过重载std :: iterator <>来生成一系列数字.

我将首先发布代码,然后我将解释我所看到的内容.如果一个专家C++成员可以纠正我,如果我错了,我将非常感激.

码

static const int N = 10;
template <class T>
class sequence : public std::iterator<std::forward_iterator_tag, T>
{
private:
    T val;
public:
    sequence(T init) : val(init) { }
    T operator *( ) { return val; }
    sequence &operator++( ) { ++val; return *this; }
    bool operator != ( const sequence &other ) { return val != other.val; }
};

void foo( )
{
    typedef std::vector<int> graph;
    graph id1( gen_seq(0), gen_seq( N ) );
    display( id1 );                             /* Not declared */
}

/* displays: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 */

所以当看到这个时,我看到你创建了一个包含值的类.现在我们将其中两个传递给vector的构造函数,它可以使用两个迭代器.现在每次向量的构造函数在"序列"上使用++运算符时,它会递增迭代器内部的值.从技术上讲,你可以写:

graph id1( gen_seq( 0 ), gen_seq( 0 ) );

这会产生相同的序列吗？或者是!=运算符检查以确保0没有进入N.对此的任何输入都将有很大帮助.我刚刚阅读了Stroustrup的C++编程语言第3版,在那里他谈到了迭代器,但是继承它们并不是一个很大的话题,而我还没有完全理解.我会做他所有的练习,因为我记得他要求多次重载迭代器.

Answer 1

你并没有真正重载迭代器; 你正在编写自己的迭代器,这涉及到重载一些运算符.

该std::vector构造函数实际上看起来像这样:

template <typename ForwardIterator>
vector(ForwardIterator first, ForwardIterator last)
{
    for (ForwardIterator it = first; it != last; ++it)
        push_back(*it);
}

(实际上,它比这更复杂,因为它需要更有效地处理随机可访问的范围,但对于前向可迭代范围,这就是它所做的.)

如您所见,该构造函数对您的迭代器执行三个操作:它取消引用它(*it),它递增它(++it),并执行不等式比较(it != last).在执行上述每个操作的位置,它会调用您在自定义迭代器类中定义的相应运算符.

graph id1( gen_seq( 0 ), gen_seq( 0 ) );会工作,但它不会给出相同的结果:它会id1留空.根据前几段的解释,你明白为什么吗？