C++ STL list迭代器及用法(详解版)

1年前 (2024-04-27)
只有运用迭代器,才能访问 list 容器中存储的各个元素。list 模板类提供了如表 1 所示的这些迭代器函数。

表 1 list 容器迭代器函数

迭代器函数

功能

begin()

返回指向容器中个元素的双向迭代器(正向迭代器)。

end()

返回指向容器中一个元素所在位置的下一个位置的双向迭代器。(正向迭代器)。

rbegin() 

返回指向一个元素的反向双向迭代器。

rend()

返回指向个元素所在位置前一个位置的反向双向迭代器。

cbegin()

和 begin() 功能相同,只不过在其基础上,正向迭代器增加了 const 属性,即不能用于修改元素。

cend()

和 end() 功能相同,只不过在其基础上,正向迭代器增加了 const 属性,即不能用于修改元素。

crbegin()

和 rbegin() 功能相同,只不过在其基础上,反向迭代器增加了 const 属性,即不能用于修改元素。

crend()

和 rend() 功能相同,只不过在其基础上,反向迭代器增加了 const 属性,即不能用于修改元素。

除此之外,C++ 11 新添加的 begin() 和 end() 全局函数也同样适用于 list 容器。即当操作对象为 list 容器时,其功能分别和表 1 中的 begin()、end() 成员函数相同。

表 1 中各个成员函数的功能如图 2 所示。



图 2 list 容器迭代器的功能示意图

注意,list 容器的底层实现结构为双向链表,图 2 这种表示仅是为了方便理解各个迭代器函数的功能。

从图 2 可以看出,这些成员函数通常是成对使用的,即 begin()/end()、rbegin()/rend()、cbegin()/cend()、crbegin()/crend() 各自成对搭配使用。其中,begin()/end() 和 cbegin/cend() 的功能是类似的,同样 rbegin()/rend() 和 crbegin()/crend() 的功能是类似的。

前面章节已经详细介绍了 array、vector、deque 容器的迭代器,和它们相比,list 容器迭代器的不同在于,其配备的迭代器类型为双向迭代器,而不再是随机访问迭代器。

这意味着,假设 p1 和 p2 都是双向迭代器,则它们支持使用 ++p1、 p1++、 p1--、 p1++、 *p1、 p1==p2 以及 p1!=p2 运算符,但不支持以下操作(其中 i 为整数):

  • p1[i]:不能通过下标访问 list 容器中指定位置处的元素。

  • p1-=i、 p1+=i、 p1+i 、p1-i:双向迭代器 p1 不支持使用 -=、+=、+、- 运算符。

  • p1<p2、 p1>p2、 p1<=p2、 p1>=p2:双向迭代器 p1、p2 不支持使用 <、 >、 <=、 >= 比较运算符。

有关迭代器类别和功能的具体介绍,可阅读 《C++ STL迭代器》一节。

下面这个程序演示了如何使用表 1 中的迭代器遍历 list 容器中的各个元素。

#include <iostream>

#include <list>

using namespace std;

int main()

{

//创建 list 容器

std::list<char> values{'h','t','t','p',':','/','/','c','.','b','i','a','n','c','h','e','n','g','.','n','e','t'};

//使用begin()/end()迭代器函数对输出list容器中的元素

for (std::list<char>::iterator it = values.begin(); it != values.end(); ++it) {

std::cout << *it;

}

cout << endl;

//使用 rbegin()/rend()迭代器函数输出 lsit 容器中的元素

for (std::list<char>::reverse_iterator it = values.rbegin(); it != values.rend();++it) {

std::cout << *it;

}

return 0;

}

输出结果为:

http://c.biancheng网站站点" rel="nofollow" />

#include <iostream>

#include <list>

using namespace std;

int main()

{

//创建 list 容器

std::list<char> values{'h','t','t','p',':','/','/','c','.','b','i','a','n','c','h','e','n','g','.','n','e','t'};

//创建 begin 和 end 迭代器

std::list<char>::iterator begin = values.begin();

std::list<char>::iterator end = values.end();

//头部和尾部插入字符 '1'

values.insert(begin, '1');

values.insert(end, '1');

while (begin != end)

{

std::cout << *begin;

++begin;

}

return 0;

}

运行结果为:

http://c.biancheng网站站点" rel="nofollow" />