转换迭代器和const_iterators

Converting iterators and const_iterators

本文关键字:iterators const 迭代器 转换      更新时间:2023-10-16

一般上下文:

我正在尝试构建一个容器,该容器的行为将充当运行时定义维度的多维数组的包装器 - 实际上底层数组当然是总大小的一维数组。主要部分是operator []在子数组上返回一个包装器。

由于容器需要迭代器,我目前正在该容器上实现迭代器,包括Container::iteratorContainer::const_iterator。我努力模仿标准的容器迭代器,它们应该尊重随机访问和输出迭代器的所有要求。

我已经注意到以下要求:

  • 公共默认构造函数
  • (当然是复制和移动语义(
  • iteratorconst_iterator的隐式转换
  • 迭代器和const_interator应该是可比

具体背景:

标准容器迭代器根本不提供从const_iteratoriterator的转换,因为去除恒常性可能是危险的。我已经搜索了这个问题,并找到了如何消除const_iterator的恒常性?答案提出了不同的技巧来消除运算符的恒常性。所以我现在想知道我是否应该在指针上实现从const_iterator到迭代const_cast器的显式转换。

问题:

实施从const_iterator到(非常量(iterator的显式转换有什么风险,它与链接问题的解决方案有何不同(复制此处以便于阅读(:

  • 使用前进和距离(我的随机访问迭代器中的恒定时间(

    iter i(d.begin());
    advance (i,distance<ConstIter>(i,ci));
    
  • 使用擦除:

    template <typename Container, typename ConstIterator>
    typename Container::iterator remove_constness(Container& c, ConstIterator it)
    {
    return c.erase(it, it);
    }
    

作为参考,以下是我的迭代器的简化和部分实现:

// Base for both iterator and const_iterator to ease comparisons
template <class T>
class BaseIterator {
protected:
T *elt;          // high simplification here...
BaseIterator(T* elt): elt(elt) {}
virtual ~BaseIterator() {}
public:
bool operator == (const BaseIterator& other) {
return elt == other.elt;
}
bool operator != (const BaseIterator& other) {
return ! operator == (other);
}
// other comparisons omitted...
BaseIterator& add(int n) {
elt += n;
return *this;
}  
};
// Iterators<T> in non const iterator, Iterator<T, 1> is const_iterator
template <class T, int cnst=0, class U= typename std::conditional<cnst, const T, T>::type >
class Iterator: public BaseIterator<T> {
using BaseIterator<T>::elt;
public:
using value_type = U;
using reference = U*;
using pointer = U&;
using difference_type = int;
using iterator_category = std::random_access_iterator_tag;
Iterator(): BaseIterator<T>(nullptr);
Iterator(T* elt): BaseIterator<T>(elt) {}
// conversion from iterator to const_iterator
template <class X, typename = typename std::enable_if<
(cnst == 1) && std::is_same<X, T>::value>::type>
Iterator(const BaseIterator<X>& other): BaseIterator<X>(other) {};
// HERE: explicit conversion from const_iterator to non const
template <class X, typename = typename std::enable_if<
std::is_same<X, T>::value && (cnst == 0)>::type>
explicit Iterator(const Iterator<X, 1 - cnst>& other): BaseIterator<T>(other) {}
// partial implementation below
U& operator *() {
return *elt;
}
U* operator ->() {
return elt;
}
Iterator<T, cnst, U>& operator ++() {
this->add(1);
return *this;
}
};

您引用的两种方法都需要对容器进行非常量访问,因此您无法以非常量身份访问常量底层元素。

您的建议没有,因此它可以是UB[dcl.type.cv]