C++ 中有三类迭代器,分别是插入迭代器(inserter),反向迭代器(reverse_iterator)和流迭代器.
这里(vs2003为例)介绍插入迭代器,插入迭代器分别是std::inserter_iterator,std::back_inserter_iterator,std::front_inserter_iterator 三类,对应的迭代器适配器应该是
std::inserter,std::back_inserter,std::front_inserter 。
1. std::inserter_iterator(std::inserter)
// TEMPLATE FUNCTION inserter
template<class _Container,
class _Iter> inline
insert_iterator<_Container> inserter(_Container& _Cont, _Iter _Where)
{ // return insert_iterator
return (std::insert_iterator<_Container>(_Cont, _Where));
}
这是是正常的插入迭代器适配器的实现,我们看到函数需要指定容器类型和容器的开始指针(从那个位置开始插入)返回了一个按容器和容器迭代器位置构造出来的迭代器。我们以一个调用例子来说明这个。
std::vector<std::string> v1,v2;
std::copy(v1.begin(),v1.end(),std::inserter(v2,v2.begin()));
这里表示需要把v1的所有元素插入到v2里面。调用的时序是先构造一个std::inserter 的实例A(命名为A),然后通过 std::copy 里面的循环,不断的调用适配器A的赋值运算符号,将v1 里面的元素赋值给v2。我们来看 std::insert_iterator 的实现,
template<class _Container>
class insert_iterator
: public _Outit
{ // wrap inserts into container as output iterator
public:
typedef _Container container_type;
typedef typename _Container::reference reference;
insert_iterator(_Container& _Cont, typename _Container::iterator _Where)
: container(&_Cont), iter(_Where)
{ // construct with container and iterator
}
insert_iterator<_Container>& operator=(
typename _Container::const_reference _Val)
{ // insert into container and increment stored iterator
iter = container->insert(iter, _Val);
++iter;
return (*this);
}
//...省略了insert_iterator其他的函数
看到
insert_iterator<_Container>& operator=(
typename _Container::const_reference _Val)
{ // insert into container and increment stored iterator
iter = container->insert(iter, _Val);
++iter;
return (*this);
}
这里通过传入容器和容器的迭代器,先构造了实例,赋值运算符实际是调用了容器的 container->insert 方法,所以,这里必须需要容器有insert 方法。幸好,几乎所有容器都有insert 方法,所以这个是通用的迭代器。这个insert 方法还必须类似这样声明:
iterator insert(iterator _Where, const _Ty& _Val);
返回一个迭代器,传入位置和值。
2. std::back_inserter_iterator(std::back_inserter)
顾名思义,back_inserter就是在容器的后面插入,实际 back_inserter 的实现和 inserter 基本一样,因为是指定在最后面插入,所以不需要指定插入容易的开始迭代器;
template<class _Container> inline
back_insert_iterator<_Container> back_inserter(_Container& _Cont)
{ // return a back_insert_iterator
return (std::back_insert_iterator<_Container>(_Cont));
}
我们来看 std::back_insert_iterator 的实现,
// TEMPLATE CLASS back_insert_iterator
template<class _Container>
class back_insert_iterator
: public _Outit
{ // wrap pushes to back of container as output iterator
public:
typedef _Container container_type;
typedef typename _Container::reference reference;
explicit back_insert_iterator(_Container& _Cont)
: container(&_Cont)
{ // construct with container
}
back_insert_iterator<_Container>& operator=(
typename _Container::const_reference _Val)
{ // push value into container
container->push_back(_Val);
return (*this);
}
//...省略了back_insert_iterator其他的函数
看到
back_insert_iterator<_Container>& operator=(
typename _Container::const_reference _Val)
{ // push value into container
container->push_back(_Val);
return (*this);
}
我们同样通过一个调用来看,
std::vector<std::string> v1,v2;
std::copy(v1.begin(),v1.end(),std::back_inserter(v2));
这里通过传入容器,先构造了实例,赋值运算符实际是调用了容器的 container->push_back 方法,所以,这里必须需要容器有push_back 方法,所以这个对关联容器 std::map,std::muitlmap 就无效了。
3. std::front_inserter_iterator(std::front_inserter)
顾名思义,front_inserter 就是在容器的前面插入,实际 front_inserter 的实现和 back_inserter 基本一样,因为是指定在最前面插入,所以不需要指定插入容易的开始迭代器;
// TEMPLATE FUNCTION front_inserter
template<class _Container> inline
front_insert_iterator<_Container> front_inserter(_Container& _Cont)
{ // return front_insert_iterator
return (std::front_insert_iterator<_Container>(_Cont));
}
我们来看 std::front_insert_iterator 的实现,
// TEMPLATE CLASS front_insert_iterator
template<class _Container>
class front_insert_iterator
: public _Outit
{ // wrap pushes to front of container as output iterator
public:
typedef _Container container_type;
typedef typename _Container::reference reference;
explicit front_insert_iterator(_Container& _Cont)
: container(&_Cont)
{ // construct with container
}
front_insert_iterator<_Container>& operator=(
typename _Container::const_reference _Val)
{ // push value into container
container->push_front(_Val);
return (*this);
}
//...省略了front_insert_iterator其他的函数
看到
front_insert_iterator<_Container>& operator=(
typename _Container::const_reference _Val)
{ // push value into container
container->push_front(_Val);
return (*this);
}
我们同样通过一个调用来看,
std::vector<std::string> v1,v2;
std::list<std::string> list_1,list_2;
std::copy(v1.begin(),v1.end(),std::front_inserter(list_2));
这里通过传入容器,先构造了实例,赋值运算符实际是调用了容器的 container->push_front 方法,所以,这里就要求容器必须有 push_front 方法,所以这个对关联容器 std::map,std::muitlmap,std::vector 都无效了,
这个对于std::deque,std::queue,std::list 这类有先后顺序的比较有效了。
1.4. 总结
总体来说,三类迭代器都是一个输出迭代器,因为他们都继存了 _Outit 输出迭代器。各种对应不同的容器实现,三个迭代器都是利用了operator=() 这个赋值运算符号来实现插入,通过operator*()来取出值。