创建STL映射键迭代器

Creating a STL map key-iterator

本文关键字：迭代器 映射 STL 创建      更新时间：2023-10-16

通常，您有一个类似map<string,X>的映射，其中键是映射值的名称，并且您需要一个API，它可以让消费者看到所有名称。。。以填充例如GUI列表框。您可以构建一个向量并将其作为API调用返回，但这是非常低效的。您可以只返回对映射的引用，但这些值也可以访问，您可能不希望这样。

那么，如何编写一个兼容的类KeyIterator呢？它封装映射并提供对该映射中键的标准迭代器访问。

例如：

map<string,X> m= ...
KeyIterator<string> ki(m);
for(KeyIterator<string>::iterator it=ki.begin();it!=ki.end();++it)
 cout << *it;

KeyIterator应该是轻量级的，这样您就可以从一个几乎没有开销的方法返回它。

编辑：我不确定我是否解释得很完美，让我给出一个更好的用例(半伪(：

class PersonManager
{
 private:
  map<string,Person> people;
 public:
  //this version has to iterate the map, build a new structure and return a copy
  vector<string> getNamesStandard();
  //this version returns a lightweight container which can be iterated
  //and directly wraps the map, allowing access to the keys
  KeyIterator<string> getNames();
};
void PrintNames(PersonManager &pm)
{
 KeyIterator<string> names = pm.getNames();
 for(KeyIterator<string>::iterator it=names.begin();it!=names.end();++it)
  cout << *it << endl;
}

#include <map>
#include <string>
#include <iterator>
template <class map>
class KeyIterator { 
    typename map::const_iterator iter_;
public:
    KeyIterator() {}
    KeyIterator(typename map::iterator iter) :iter_(iter) {}
    KeyIterator(typename map::const_iterator iter) :iter_(iter) {}
    KeyIterator(const KeyIterator& b) :iter_(b.iter_) {}
    KeyIterator& operator=(const KeyIterator& b) {iter_ = b.iter_; return *this;}
    KeyIterator& operator++() {++iter_; return *this;}
    KeyIterator operator++(int) {return KeyIterator(iter_++);}
    const typename map::key_type& operator*() {return iter_->first;}
    bool operator==(const KeyIterator& b) {return iter_==b.iter_;}
    bool operator!=(const KeyIterator& b) {return iter_!=b.iter_;}
};
int main() {
    std::map<std::string,int> m;
    KeyIterator<std::map<std::string,int> > ki;
    for(ki=m.begin(); ki!=m.end(); ++ki)
        cout << *ki;
}

http://codepad.org/4wxFGGNV
没有比这更轻的了。然而，它要求迭代器在map类型上模板化，而不是键类型，这意味着如果您试图隐藏内部，则必须提供一些实现细节。

template<typename iterator_type>
class KeyIterator
{
    iterator_type iterator;
public:
    typedef typename std::iterator_traits<iterator_type>::value_type::first_type value_type;
    KeyIterator(iterator_type i) : iterator(i) {}
    value_type operator*() { return iterator->first; }
    KeyIterator & operator++() { ++iterator; return *this; }
    bool operator!=(const KeyIterator & right) const { return iterator != right.iterator; }
    // ...
};

编辑：看到你的编辑后，我意识到这并不是你想要的。你把你的类称为KeyIterator，这让我很困惑，更合适的名称是KeyContainer。您将无法仅在键类型上对其进行模板化，因为它必须包含对映射的某种引用；你需要地图的完整定义。

您的请求使问题过于复杂，因为您必须定义两种不同的类型，KeyIterator和KeyIterator::iterator。

这是使用我的类的示例代码：

class PersonManager
{
private:
    map<string,Person> people;
public:
    //this version has to iterate the map, build a new structure and return a copy 
    vector<string> getNamesStandard(); 
    //this version returns a lightweight container which can be iterated 
    //and directly wraps the map, allowing access to the keys 
    KeyIterator<map<string,Person>::iterator> getNamesBegin(); 
    KeyIterator<map<string,Person>::iterator> getNamesEnd(); 
}; 
void PrintNames(PersonManager &pm) 
{ 
    KeyIterator<map<string,Person>::iterator> it = pm.getNamesBegin();
    KeyIterator<map<string,Person>::iterator> end = pm.getNamesEnd();
    for(it; it!=end; ++it) 
        cout << *it << endl; 
}

我想主要的问题是你只想要一个模板参数而不是两个：KeyIterator<string>而不是KeyIterator<string, X>。

要实现这一点，您可能需要一种称为类型擦除的技术。不过，这将涉及动态分配和虚拟方法调用。

如果是后者，您只需包装一个map<string, X>::const_iterator，使取消引用返回对键的引用，并提供采用映射迭代器的构造函数。

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