std::map迭代器是如何工作的

对于有序遍历（可能也适用于其他遍历），如果节点中有父指针，则可以进行非递归遍历。应该可以只在迭代器中存储两个指针：你需要一个你所在位置的指示，你可能（我现在不做研究）需要一个类似于"前一个"指针的东西，这样你就可以计算出你当前的移动方向（即，我需要进入左子树，还是刚刚从中返回）。

如果我们刚刚进入节点，"Previous"很可能是类似于"parent"的；"left"（如果我们从左子树返回），"right"（如果从右子树返回）和"self"（如果返回的最后一个节点是我们自己的）。

我想添加我的两美分作为评论，但由于我无法添加，我必须添加一个答案。我一直在谷歌上搜索，很沮丧，因为我找到的所有答案，除了这些，都假设了一个堆栈或其他大小可变的数据结构。我确实找到了一些代码。这表明它可以在没有堆栈的情况下完成，但我发现它很难遵循，因此决定从第一原则着手解决这个问题。

首先要注意的是，该算法是"；左贪婪"；。因此，当我们从根开始时，我们立即尽可能向左走，因为最左边的节点是我们首先需要的节点。这意味着我们永远不需要考虑左子树。它已经重复了一遍。

迭代的顺序是左子树、节点、右子树。因此，如果我们位于一个给定的节点，我们知道它的左子树和节点本身已经被访问过，我们下一次应该访问右子树，如果有的话，尽可能向左。

否则，我们必须爬上树。如果我们要从一个左边的孩子转到它的父母，那么父母是下一个。（之后，我们将访问它的右侧子树，如前面所述。）

最后一种情况是当我们从一个合适的孩子变成它的父母时。那位家长已经来过了，所以我们必须再上去。事实上，我们必须继续向上走，直到我们到达树根或树，或者发现自己从左边的孩子移到了父母身边。正如我们已经看到的，在这种情况下，父节点是下一个节点。（根可能由一个空指针指示，就像在我的代码中一样，或者一些特殊的哨兵节点。）

下面的代码可以很容易地适用于STL风格的迭代器

// Go as far left from this node as you can.
// i.e. find the minimum node in this subtree
Node* Leftmost(Node* node)
{
    if (node == nullptr)
        return nullptr;
    while (node->left != nullptr)
        node = node->left;
    return node;
}
// Start iterating from a root node
Node* First(Node* root)
{
    return Leftmost(root);
}
// The iteration is current at node.  Return the next node
// in value order.
Node* Next(Node* node)
{
    // Make sure that the caller hasn't failed to stop.
    assert(node != nullptr);
    // If we have a right subtree we must iterate over it,
    // starting at its leftmost (minimal) node.
    if (node->right != nullptr)
        return Leftmost(node->right);
    
    // Otherwise we must go up the tree
    Node* parent = node->parent;
    if (parent == nullptr)
        return nullptr;
    // A node comes immediately after its left subtree
    if (node == parent->left)
        return parent;
    // This must be the right subtree!
    assert(node == parent->right);
    // In which case we need to go up again, looking for a node that is
    // its parent's left child.
    while (parent != nullptr && node != parent->left)
    {
        node = parent;
        parent = node->parent;
    }
    // We should be at a left child!
    assert(parent == nullptr || node == parent->left);
    // And, as we know, a node comes immediately after its left subtree
    return parent;
}

考虑映射中不小于当前元素但也不是当前元素的所有元素的集合。"下一个元素"是该组元素中小于该组中所有其他元素的元素。

为了使用地图，你必须有一把钥匙。该键必须实现"小于"操作。这决定了映射的形成方式，因此查找、添加、删除、增量和减量操作是有效的。

一般来说，地图内部使用某种树。

stl_tree.h:中映射迭代器运算符++监视的标准实现

_Self&
operator++() _GLIBCXX_NOEXCEPT
{
_M_node = _Rb_tree_increment(_M_node);
return *this;
}

这里讨论了_Rb_tree_increment的实现