【C++ Primer 第10章】 10.4.2 插入迭代器

iostream迭代器

标准库为iostream定义了可用于这些IO类型对象的迭代器。 istream_iterator读取输入流， ostream_iterator向一个输出流写数据。

 

1. istream_iterator操作

当创建一个流迭代器时，必须指定迭代器将要读写的对象类型。一个istream_iterator使用 >> 来读取流。因此，istream_iterator要读取的类型必须定义了 >> 运算符。

 

创建一个istream_iterator时，我们可以将它绑定到一个流。

istream_iterator<int>  int_it(cin);   // 从cin读取string
istream_iterator<int>  int_eof

ifstream in("afile"); 
istream_iterator<string> str_it(in);  // 从 "afile"读取string

istream_iterator<int> in_iter(cin); //从cin读取int
istream_iterator<int> eof;           //istream尾后迭代器

while(in_iter != eof)
　　//后置递增运算读取流，返回迭代器的旧值
　　//解引用迭代器，获得从流读取的前一个值
　　vec.push_back(*in_iter++);

此循环从cin读取int值，保存在vec中。在每个循环步中，循环体代码检查in_iter是否等于eof。eof被定义为空istream_iterator,从而可以当作尾后迭代器来使用。对于一个绑定到流的迭代器，一旦其关联的流遇到文件尾或遇到IO错误，迭代器的值就与尾后迭代器相等。

我们可以将程序重写为如下形式，这体现了istream_iterator更有用的地方：

istream_iterator<int> in_iter(cin),eof;   //从cin读取int
vector<int> vec(in_iter, eof);             //从迭代器范围构造vec

本例中我们使用了一对表示范围的迭代器来构造vec，这两个迭代器是istream_iterator，这意味着元素范围是通过从关联的流中读取数据获得的。这个构造函数从cin读取数据，直至遇到文件尾或者遇到一个不是int的数据为止。从流中读取的数据被用来构造vec。

istream_iterator<T> in(is); 　　　　in从输入流is读取类型为T的值

istream_iterator<T> end;　　　　  　读取类型为T的值的istream_iterator迭代器，表所尾后位置

in1 == in2　　　　　　　　　　　　    in1和in2必须读取相同类型。如果它们都是尾后迭代器，或绑定到相同的输入，则两个相等

in1!= in2

*in　　　　　　　　　　　　　　　     返回从流中读取数据

in->mem　　　　　　　　　　　　      与(*in).mem的含义相同

++in,in++　　　　　　　　　　　    　使用元素类型所定义的>>运算符从输入流中读取下一个值。与以往一样，前置版本返回一个指向递增后迭代器的引用，后置版本返回旧值

 

 

使用算法操作流迭代器

由于算法使用迭代器操作来处理数据，而流迭代器又至少支持某种迭代器操作，因此我们至少可以用某些算法来操作流迭代器。下面是一个例子，我们可以用一对istream_iterator来调用accumulate:

istream_iterator<int> in(cin), eof;
cout<< accumulatre(in,eof,0) << endl;

此调用会计算出从标准输入读取的值的和。如果输入为：

 1 3 7 9 9  

输出为：29

 

2. ostream_iterator操作

ostream_iterator<T> out(os);　　　　　　out将类型为T的值写到输出流os中

ostream_iterator<T> out(os, d);　　　　　out将类型为T的值写到输出流os中，每个值后面都输出一个d。d指向一个空字符串结尾的字符数组

out = val　　　　　　　　　　　　　　　    用<<运算符将val写入到out所绑定的ostream中。val的类型必须与out可写的类型兼容

*out, ++out, out++　　　　　　　　　　　  这些运算符是存在的，但不对out做任何事情。每个运算符都返回out

我们可以使用ostream_iterator来输出值的序列：

ostream_iterator<int> out_iter(cout," ");
for(auto e:vec)
　　*out_iter++=e;   //赋值语句实际上将元素写到cout
cout<<endl;

此程序将vec中的每个元素写到cout，每个元素加一个空格，每次向out_iter赋值时，写操作就会被提交。

值得注意的是，当我们向out_iter赋值时，可以忽略解引用和递增运算。即，循环可以重写成下面的样子：

for(auto e: vec)
　　out_iter = e;   //赋值语句将元素写到cout
cout<<end;

运算符*和++实际上对ostream_iterator对象不做任何事情，因此忽略它们对我们的程序没有任何影响。但是，推荐第一种形式。在这种写法中，流迭代器的使用与其他迭代器的使用保存一致。如果想将此循环改为操作其他迭代器类型，修改起来非常容易。而且，对于读者来说，此循环的行为也更为清晰。

可以通过调用copy来打印vec中的元素，这比编写循环更为简单：

copy(vec.begin(),vec.end(),out_iter);
cout<<endl;