如何在 C++ 中为输入迭代器实现 "dereference and post-increment"？

Question

Requirements for InputIterator include *i++ 等效表达式为

value_type x = *i;
++i;
return x;

如何在不实现标准 post 增量 i++ 返回非空值（InputIterators 不需要这样做）的情况下声明这样的运算符？

Answer 1

首先，迭代器是可复制的，即使在 InputIterator 的情况下，复制更像是一个移动（具体来说，在递增迭代器的任何一个副本后，您不应该取消引用任何其他副本它的副本）。

None尽管如此，复制迭代器应该没有任何问题——事实上，大多数库（以及许多其他代码）都假定迭代器是 "lightweight" 对象;复制它们很便宜，因此（举一个明显的例子）它们通常按值传递，而不是按引用传递。

因此，稍微简化的流迭代器可能看起来像这样：

template <class T>
class istream_iterator {
    std::istream *is;
    T data;
public:
    istream_iterator(std::istream &is) : is(&is) { ++(*this); }
    istream_iterator() : is(nullptr) { }

    istream_iterator &operator++() { (*is) >> data; return *this; }

    // So here's the post-increment: it just saves a copy of itself, then
    // reads the next item (which increments the iterator), and finally
    // returns the copied object, which will return the previously-read item
    // from the stream when/if dereferenced.
    istream_iterator operator++(int) { 
        // Note: this uses the compiler-generated copy constructor. Assuming
        // a `T` is copy-constructible, this works fine--other than a T,
        // we're only copying a pointer.
        istream_iterator temp = *this; 
        (*is) >> data; 
        return temp; 
    }

    T const &operator*() const { return data; }

    bool operator !=(istream_iterator &end) { return (*is).good(); }
    bool operator ==(istream_iterator &end) { return !(*is).good(); }
};

这个 "cheats" 关于几个相当小的要点——例如，两个默认构造的迭代器应该相互比较相等，这不需要费心去实现（而且几乎没有人使用过或关心）。在正常使用中，您从流创建一个迭代器，并默认构造另一个。两者之间的比较应该 return 当且仅当第一个已经到达输入流的末尾（或者由于某种原因读取失败，无论如何）。同样，这省略了实现 operator->，以及标准迭代器类型所需的一些 typedef（value_type、traits_type、istream_type 等） .) None 其中与手头的问题相关（所有这些都是添加所需代码的问题，而不是对此处已有的代码进行任何实质性更改）。

代码的快速演示可能如下所示：

int main() {
    istream_iterator<char> i(std::cin), end;

    while (i != end)
        std::cout << *i++;
}

这会将字符从标准输入复制到标准输出，跳过白色 space，因为 operator>> 默认跳过白色 space（但您可以使用 [=15= 消除它] 如果你愿意的话）。

Answer 2

您可以为 post 增量使用代理：

#include <iostream>

class input_iterator
{
    private:
    class post_increment_proxy
    {
        public:
        post_increment_proxy(int value) : value(value) {}
        int operator * () const { return value; }

        private:
        int value;
    };

    public:
    post_increment_proxy operator ++ (int) {
        post_increment_proxy result{value};
        ++value;
        return result;
    }

    private:
    int value = 0;
};


int main() {
    input_iterator i;
    std::cout << *i++ << '\n';
    std::cout << *i++ << '\n';
    std::cout << *i++ << '\n';
}

如何在 C++ 中为输入迭代器实现 "dereference and post-increment"？

How to implement "dereference and post-increment" for input iterator in C++?

c++

iterator

stl

input-iterator