【c++STL——第十一讲】iterator系列 (常用知识点总结)_c++ iterator

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一、前言

在C++中，将指针集成了一下，让狂野的指针被约束住了，并且赋予了很多方便好用的功能。那这就是——迭代器iterator。使用迭代器，我们可以很方便地遍历很多STL的容器，比如map、set、vector等。但是stack和queue是不支持迭代器的。

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二、iterator的定义

在C++中 迭代器(iterator)是一中检查容器内元素并遍历元素的数据类型

使用iterator读取vector中的每一个元素

vector<int> ivec(10,1);
for(vector<int>::iterator iter=ivec.begin();iter!=ivec.end();++iter)
{
*iter=2; //使用 * 访问迭代器所指向的元素并修改
}
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const_iterator也是迭代器的一种，只能读取容器中的元素，而不能修改

使用const_iterator读取vector中的每一个元素

for(vector<int>::const_iterator citer=ivec.begin();citer!=ivec.end();citer++)
{
cout<<*citer;
//*citer=3; //不能修改
}
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vector::const_iterator 和 const vector::iterator的区别

const vector<int>::iterator newiter=ivec.begin();
*newiter=11; //可以修改指向容器的元素
//newiter++; //迭代器本身不能被修改 
const_iterator:
只能读取容器中的元素，而不能修改。
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三、iterator的遍历

迭代器可以很好的兼容C++的内置类型，特别是常见的C++指针被视为C++数组的迭代器。当然，在标准的C++库中所有的容器都定义了一个迭代器类型，即嵌套类型的迭代器，代表各自的指针类型。

迭代器Iterator的分类：
迭代器可以分为不同的种类，这是因为他们使用不同的算法、不同的要求附加在其身上。例如，find()算法需要一个可以递增的迭代器，而reverse()算法需要一个可以递减的迭代器等。
总之，在STL和C++标准库中有5种迭代器。如下：

输入迭代器(Input Iterator):只能向前单步迭代元素，不允许修改由该迭代器所引用的元素；
输出迭代器(Output Iterator):只能向前单步迭代元素，对由该迭代器所引用的元素只有写权限；
向前迭代器(Forward Iterator):该迭代器可以在一个区间中进行读写操作，它拥有输入迭代器的所有特性和输出迭代器的部分特性，以及向前单步迭代元素的能力；
双向迭代器(Bidirectional Iterator):在向前迭代器的基础上增加了向后单步迭代元素的能力；
随机访问迭代器(Random Access Iterator):不仅综合以后4种迭代器的所有功能，还可以像指针那样进行算术计算；

每种容器类型都定义了自己的迭代器类型
vector、deque提供的是随机访问迭代器，list提供的是双向迭代器，set和map提供的是向前迭代器。

1.迭代器遍历vecto

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {

	vector<int> v;
	for(int i=0; i<=5; i++) {
		v.push_back(i);
	}
	vector<int>::iterator it=v.begin();

	for(; it!=v.end(); it++) {

		cout<<*it<<" ";

	}

}
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2.迭代器遍历map

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;
int main() {

	map<string,int> m;

	m["1"]=2;

	m["?"]=3;

	m["a"]=8;

	map<string,int>::iterator it=m.begin();

	for(; it!=m.end(); it++) {

		cout<<it->first<<" "<<it->second<<endl;

	}
}
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C++中如果是个结构体（类）类型的指针，那么访问属性不能使用 . ，而是 -> 。map内部其实就是pair，其中first存的是被当成下标的部分，second存的是被当成值的部分。

3.迭代器遍历set

#include <iostream>
#include <set>
#include <ctime>
using namespace std;
int main() {

	srand(time(0));

	set<int> s;

	for(int i=1; i<=10; i++) {
		s.insert(rand()%10); //这份代码存了10个随机数到set中。
	}

	set<int>::iterator it=s.begin();

	for(; it!=s.end(); it++) {

		cout<<*it<<" ";

	}
}
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四、auto的遍历

迭代器好麻烦啊，难拼且难记。有什么好用的方法不用写迭代器吗？有！auto

auto是自动判断数据类型，仅在C++11及以上的版本中支持。

1.aoto遍历vector

例如：

auto a=3; 

cout<<a;
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那么编译器会自动将 a 判断为int类型。

拿来代替迭代器：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {

	vector<int> v;
	for(int i=0; i<=5; i++) {
		v.push_back(i);
	}
	vector<int>::iterator it=v.begin();

for(auto it:v){ 

cout<<it<<" "; 

	}

}

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甚至连*也不用写了。

2.auto遍历map

#include <iostream>
#include <map>
using namespace std;
int main() {

	map<string,int> m;

	m["1"]=2;

	m["?"]=3;

	m["a"]=8;


	for(auto it:m) {

		cout<<it.first<<" "<<it.second<<endl;

	}
}
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3.auto遍历set

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <set>
using namespace std;
int main() {
	srand(time(0));

	set<int> s;

	for(int i=1; i<=10; i++) {

		s.insert(rand()%10);

	}

	for(auto it:s) {

		cout<<it<<" ";

	}
}
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最后

莫言真理无穷尽，寸进自有寸进欢