嵌套循环中迭代器的行为与C++中的随机访问相比

behavior of iterators in nested loops versus random access in C++

本文关键字：随机 访问 C++ 迭代器 嵌套循环      更新时间：2023-10-16

为什么以下代码片段给出不同的输出？（见下文输出）

代码段1:

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
vector<int>::const_iterator iterv1=v.begin();
vector<int>::const_iterator iterv2=v.begin();
for(;iterv1!=v.end();++iterv1){
    for(;iterv2!=v.end();++iterv2){
        cout << "*iterv1 = " << *iterv1 << " *iterv2 = " << *iterv2 << endl;
    }
}

Ouptut:

*iterv1 = 1 *iterv2 = 1
*iterv1 = 1 *iterv2 = 2

代码片段2:

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
for(int i=0;i<2;++i){
    for(int j=0;j<2;++j){
        cout << "v[i] = " << v[i] << " v[j] = " << v[j] << endl;
    }
}

输出：

v[i] = 1 v[j] = 1
v[i] = 1 v[j] = 2
v[i] = 2 v[j] = 1
v[i] = 2 v[j] = 2

我本希望得到同样的（数字输出）。很明显，我对迭代器有些不了解。有人能帮忙吗？

好吧，您不会在内部循环中将iterv2重置为开头。您应该将初始化代码放在它所属的位置：用于初始化。

要么只在中移动分配进行初始化：

vector<int>::const_iterator iterv1;
vector<int>::const_iterator iterv2;
for(iterv1=v.begin();iterv1!=v.end();++iterv1){
    for(iterv2=v.begin();iterv2!=v.end();++iterv2){
        cout << "*iterv1 = " << *iterv1 << " *iterv2 = " << *iterv2 << endl;
    }
}

或者，如果之后不需要，甚至可以将变量放入循环中：

for(vector<int>::const_iterator iterv1=v.begin();iterv1!=v.end();++iterv1){
    for(vector<int>::const_iterator iterv2=v.begin();iterv2!=v.end();++iterv2){
        cout << "*iterv1 = " << *iterv1 << " *iterv2 = " << *iterv2 << endl;
    }
}

顺便说一句，如果你使用C++11，你可以利用以下两个新的语言功能：auto关键字可以用来省略类型规范（不要与动态类型混淆，因为这仍然是静态类型，这意味着编译器计算出类型并以与显式编写类型相同的方式编译它）：

for(auto iterv1=v.begin();iterv1!=v.end();++iterv1){
    for(auto iterv2=v.begin();iterv2!=v.end();++iterv2){
        cout << "*iterv1 = " << *iterv1 << " *iterv2 = " << *iterv2 << endl;
    }
}

基于范围的for循环的新语法（类似于Java）将使其更容易编写和读取（更重要）：

for(auto iterv1 : v){
    for(auto iterv2 : v){
        cout << "*iterv1 = " << *iterv1 << " *iterv2 = " << *iterv2 << endl;
    }
}

附言：如果你在基于索引的版本中将初始化移到循环之外，也会发生同样的错误

// WRONG - SAME ERROR
int i = 0;
int j = 0;
for(;i<2;++i){
    for(;j<2;++j){
        cout << "v[i] = " << v[i] << " v[j] = " << v[j] << endl;
    }
}

PPS.在运算符周围添加空格，使代码的可读性略高。大多数代码样式准则都要求这样做。

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