• 浅谈reverse_iterator的base()函数


    非原创,原文链接:http://blog.csdn.net/shuchao/article/details/3705252

      调用reverse_iterator的base成员函数可以产生"对应的"iterator,但这句话有些辞不达意。举个例子,看一下这段代码,我们首先把从数字1-5放进一个vector中,然后产生一个指向3的reverse_iterator,并且通过reverse_iterator的base初始化一个iterator:

    vector<int> v;
    v.reserve(5);
    for(int i = 1;i <= 5; ++ i) { // 向vector插入1到5
      v.push_back(i);
    }
    vector<int>::reverse_iterator ri = find(v.rbegin(), v.rend(), 3);
    vector<int>::iterator i(ri.base()); // 使i和ri的base一样

      执行上述代码后,可以想到产生的结果就像这样:

      这张图很好,显示了reverse_iterator和它对应的base iterator之间特有的偏移量,就像rbegin()和rend()与相关的begin()和end()一样,但并没有说出了所有你需要知道的东西。特别是,它并没有解释怎样在ri上实现你在i上想要完成的操作。有些容器的成员函数只接受iterator类型的参数,所以如果你想要在ri所指的位置插入一个新元素,你不能直接这么做,因为vector的insert函数不接受reverse_iterator。如果你想要删除ri 所指位置上的元素也会有同样的问题。erase成员函数会拒绝reverse_iterator,坚持要求iterator。为了完成删除和一些形式的插入操作,你必须先通过base函数将reverse_iterator转换成iterator,然后用iterator来完成工作。

      先让我们假设你要在ri指出的位置上把一个新元素插入v。特别的,我们假设你要插入的值是99。记住ri在上图中遍历的顺序是自右向左,而且插入操作会将新元素插入到ri位置,并且将原先ri位置的元素移到遍历过程的"下一个"位置,我们认为3应该出现在99的左侧。插入操作之后,v看起来像这样:

      当然,我们不能用ri来指定插入的地方,因为它不是一个iterator。我们必须用i来代替。如上所述,当ri指向3时,i(就是ri.base())指向4。如果我们用ri来指定插入位置,那么用i指向插入位置,那个假设就是正确的。结论呢?

      要实现在一个reverse_iterator ri指出的位置上插入新元素,在ri.base()指向的位置插入就行了。对于insert操作而言,ri和ri.base()是等价的,而且ri.base()真的是ri对应的iterator。现在再来考虑删除元素的情况。回顾一下最初的vector(也就是在插入99之前)ri与i的关系:

      如果你要删除ri指向的元素,你不能直接使用i了,因为i与ri不是指向同一个元素。因此,你要删除的是i的前一个元素。要实现在一个reverse_iterator ri指出的位置上删除元素,就应该删除ri.base()的前一个元素。对于删除操作而言,ri和ri.base()并不等价,而且ri.base()不是ri对应的iterator。我们还是有必要看看删除操作的代码,因为它还挺令人惊讶的。

    vector<int> v;
     // 向v插入1到5,同上
    vecot<int>::reverse_iterator ri =
    find(v.rbegin(), v.rend(), 3); // 同上,ri指向3
    v.erase(--ri.base()); // 尝试删除ri.base()前面的元素;对于vector,一般来说编译不通过

      这个设计并不存在什么问题。表达式--ri.base()确实能够指出我们需要删除的元素。而且,它们能够处理除了vector和string之外的其他所有容器,它可能也能处理vector和string,但对于大多数vector和string的实现,它无法处理。在这样的实现下,iterator(和const_iterator)会采用内建的指针来实现,所以ri.base()的结果是一个指针。C和C++都规定了不能直接修改函数返回的指针,所以在string和vector的迭代器是指针的STL平台上,像--ri.base()这样的表达式无法通过编译。要移植从一个由reverse_iterator指出的位置删除元素时,你应该尽量避免修改base的返回值。没问题。如果你不能减少调用base的返回值,只需要先增加reverse_iterator的值,然后再调用base。

     // 同上
    v.erase((++ri).base()); // 删除ri指向的元素;
    // 这下编译没问题了!

      因为这个方法适用于所有的标准容器,这是删除一个由reverse_iterator指出的元素时首选的技巧。

      现在已经很清楚了,reverse_iterator的base成员函数返回一个"对应的"iterator的说法并不准确。对于插入操作而言,的确如此;但是对于删除操作,并非如此。当需要把reverse_iterator转换成iterator的时候,有一点非常重要的是你必须知道你准备怎么处理返回的iterator,因为只有这样你才能决定你得到的iterator是否是你需要的。

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