将 end() 迭代器转换为指针

Convert the end() iterator to a pointer

本文关键字:转换 指针 迭代器 end      更新时间:2023-10-16

说到重点:以下内容安全吗?

vector<int> v;
int const* last = &*v.end(); 
// last is never dereferenced

我担心的是,从迭代器获取普通旧指针的技巧会强制取消引用 end() 迭代器,这是无效的......哪怕只是为了把指针拿回来!

Backgroud:我正在尝试创建一个由任意类型(尤其是整数和指向对象的指针)索引的条目集合。

template<class IT>
/// requires IT implements addition (e.g. int, random-access iterator)
class IndexingFamily {
    public:
        using IndexType = IT;
        IndexingFamily(IndexType first, IndexType last);
        int size() const;
        IndexType operator[](int i) const;
    private:
        IndexType first;
        IndexType last;
};
template<class IT> IndexingFamily<IT>::
IndexingFamily(IndexType first, IndexType last) 
    : first(first)
    , last(last) {}
template<class IT> auto IndexingFamily<IT>::
size() const -> int {
    return last-first;
}
template<class IT> auto IndexingFamily<IT>::
operator[](int i) const -> IndexType {
    return first+i;
}
template<class IT, class ET>
struct IndexedEntry {
    using IndexType = IT;
    using EntryType = ET;
    IndexType index;
    EntryType entry;
};
template<class IT, class ET>
class CollectionOfEntries {
    public:
        using IndexType = IT;
        using EntryType = ET;
        /// useful methods
    private:
        IndexingFamilyType indexingFamily;
        vector<EntryType> entries;
};

struct MyArbitraryType {};

int main() {
    MyArbitraryType obj0, obj1, obj2;
    vector<MyArbitraryType> v = {obj0,obj1,obj2};
    using IndexType = MyArbitraryType const*;
    IndexingFamily<IndexType> indexingFamily(&*v.begin(),&*v.end());
    using EntryType = double;
    using IndexedEntryType = IndexedEntry<IndexType,EntryType>;
    IndexedEntry entry0 = {&obj0,42.};
    IndexedEntry entry1 = {&obj1,43.};
    vector<IndexedEntryType> entries = {entry0,entry1};
    CollectionOfEntries coll = {indexingFamily,entries};
    return 0;
}

取消引用end()迭代器会给出任何标准容器的未定义行为。

对于向量,您可以使用以下命令获取与end()迭代器对应的指针

pointer_to_end = v.empty() ? 0 : (&(*v.begin()) + v.size());

pointer_to_end = v.data() + v.size();   // v.data() gives null is size is zero

需要检查v.empty(),因为如果v为空,则v.begin() == v.end(). 对于 C++11 或更高版本,通常认为最好使用上述nullptr而不是0

成员函数返回的迭代器在向量的最后一个元素之后end()"点"。您不得取消引用它。否则,程序将具有未定义的行为。

您可以通过以下方式获取相应的指针

vector<int> v;
int const *last = v.data() + v.size(); 

如果你想使用成员函数end()返回的迭代器,你可以写

vector<int> v;
int const *last = v.data() + std::distance( v.begin(), v.end() ); 

考虑到成员函数 data() 返回 vector 数据占用的内存范围的原始指针。