std：：反向使用反向迭代器，为什么不是无操作？

std::reverse with reverse iterators, why isn't it a no-op?

本文关键字：为什么不 操作 迭代器 std      更新时间：2023-10-16

举一个最小的例子：

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
int main()
{
std::string s{"abcde"};
std::reverse(s.rbegin(), s.rend());
std::cout << s;
}

由于我们正在反转一系列反向迭代器，我希望它是一个no-op。但它打印edcba。我对反向迭代器或std::reverse有什么不了解？

在这种情况下，交换操作是对称的，所以从s.begin()到s.end()还是从s.rbegin()到s.rend()都无关紧要。

为了可视化这一点，首先考虑前进时(从s.begin()到s.end())会发生什么，使用abcde的示例：

  • a与e。字符串现在是ebcda
  • b与d。字符串现在是edcba

反转现在完成(c在中间，不需要移动)。

现在考虑向后(从s.rbegin()到s.rend())会发生什么：

  • e与abcda
  • d与b交换。字符串现在是edcba

最终结果是一样的，因为交换是对称的。

根据C++标准：

25.3.10反向[alg.Reverse]

template<class BidirectionalIterator>
void reverse(BidirectionalIterator first, BidirectionalIterator last);

效果：对于每个非负整数i < (last - first) / 2，将iter_swap应用于所有迭代器对first + i、(last - i) - 1。

算法对范围进行操作。std::reverse完成了它的工作，[s.rbegin()，s.rend())现在是"abcde"。std::cout << s;将从另一端打印它，所以"edcba".

还好，
最后使用了swap(*_Left，*_Right)；因此它更改了原始字符串s
请参阅来源：

template<class _BidIt> inline
void reverse(_BidIt _First, _BidIt _Last)
{   // reverse elements in [_First, _Last)
_DEBUG_RANGE(_First, _Last);
_Reverse(_Unchecked(_First), _Unchecked(_Last), _Iter_cat(_First));
}
template<class _BidIt> inline
void _Reverse(_BidIt _First, _BidIt _Last, bidirectional_iterator_tag)
{   // reverse elements in [_First, _Last), bidirectional iterators
for (; _First != _Last && _First != --_Last; ++_First)
_STD iter_swap(_First, _Last);
}
template<class _FwdIt1,
class _FwdIt2> inline
void iter_swap(_FwdIt1 _Left, _FwdIt2 _Right)
{   // swap *_Left and *_Right
swap(*_Left, *_Right);
}
相关文章：