将多个std::list迭代器压缩在一起

Zip several std::list iterators together

本文关键字:迭代器 压缩 在一起 list std      更新时间:2023-10-16

使用boost库可以使用zip迭代器将已知数量的迭代器压缩到一起,但是当要压缩的迭代器数量直到运行时才知道时该怎么办?

稍微扩展一下,我有一个列表的列表,这些列表的大小都相同,我需要将每个索引处的所有值组合在一起,并将它们提供给另一个操作。现在这些都是手动的,我觉得应该有更好的方法。

示例:

假设我有3个列表:

  • [1,2,3,4,5]
  • [11, 12, 13, 14, 15]
  • [21, 22, 23, 24, 25]

我需要把这些列表转换成:

  • [1,1,12]
  • [2, 12, 22]
  • [3,13,23]
  • [4,14,24]
  • …等

直到运行时我才知道输入中有多少个列表

好了,在花了将近一个半小时之后,我想出了这个dynamic_zip_iterator类,它可以进一步改进,使它看起来像stl一样的迭代器。到目前为止,它是非常具体的,因为我已经在其中硬编码了std::list,您可以用std::vector替换它,或者可以使其更通用:

不管怎样,看看吧:

template<typename T>
struct dynamic_zip_iterator
{
   typedef typename std::list<T>::iterator list_iterator;
   std::list<list_iterator> iterators;
   std::list<std::list<T>> * plists;
   dynamic_zip_iterator(std::list<std::list<T>> & lists, bool isbegin) : plists(&lists) 
   {
         auto it = plists->begin();
         for( ; it != plists->end(); ++it)
         {
           if ( isbegin )
                iterators.push_back(it->begin()); 
           else
                iterators.push_back(it->end()); 
         }
   }
   dynamic_zip_iterator(const dynamic_zip_iterator & zip) : 
          plists(zip.plists),iterators(zip.iterators) {}
   dynamic_zip_iterator operator++()
   { 
     auto it = iterators.begin();
     for( ; it != iterators.end(); ++it)
          ++(*it);
     return *this;
   }
   std::list<T> operator*() 
   { 
     std::list<T> lst;
     auto it = iterators.begin();
     for( ; it != iterators.end(); ++it)
          lst.push_back(*(*it));     
     return lst;
   }
   bool operator!=(dynamic_zip_iterator &zip)
   { 
     auto it1 = iterators.begin();
     auto it2 = zip.iterators.begin();
     return (*it1) != (*it2);
   }
   static dynamic_zip_iterator begin(std::list<std::list<T>> & lists)
   {
      return dynamic_zip_iterator<T>(lists, true);
   }
   static dynamic_zip_iterator end(std::list<std::list<T>> & lists)
   {
      return dynamic_zip_iterator<T>(lists, false);
   }
};

使用它你的问题归结为这个函数:

std::list<std::list<int>> create_lists(std::list<std::list<int>>& lists)
{
  std::list<std::list<int>> results;
  auto begin = dynamic_zip_iterator<int>::begin(lists);
  auto end = dynamic_zip_iterator<int>::end(lists);
  for( ; begin != end ; ++begin)
  {
     results.push_back(*begin);
  }
  return results;    
}

测试代码:

int main() {
        int a[] = {1, 2, 3, 4, 5}, b[] = {11, 12, 13, 14, 15}, c[] = {21, 22, 23, 24, 25};
        std::list<int> l1(a,a+5), l2(b,b+5), l3(c,c+5);
        std::list<std::list<int>> lists;
        lists.push_back(l1); 
        lists.push_back(l2);
        lists.push_back(l3);
        std::list<std::list<int>> newlists = create_lists(lists);
        for(auto lst = newlists.begin(); lst != newlists.end(); ++lst)
        {
                std::cout << "[";
                std::copy(lst->begin(), lst->end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
                std::cout << "]" << std::endl;
        }
        return 0;
}
输出:

[1 11 21 ]
[2 12 22 ]
[3 13 23 ]
[4 14 24 ]
[5 15 25 ]

在线演示:http://ideone.com/3FJu1

我很确定今天没有这样的东西存在。但是为什么不创建一个非常简单的迭代器元素列表呢?我敢肯定,那一定会成功的!

for语句的所有3部分创建一个函数——> begin, end, increment

这应该足够了!下面有更多的细节。

  • begin: (const ref to list of lists, reference to empty list of iterator)——>为每个子列表使用begin()构造迭代器列表

  • end: (const ref to list of iterators, const ref to list of lists)——>如果一个迭代器位于其列表的末尾

  • increment: (ref to list of iterators)——>对列表中的每个迭代器进行递增