C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

4. Далее создадим экземпляр типа std::deque и просто скопируем туда все целые числа из стандартного потока ввода. Двусторонняя очередь сама по себе не является итератором, поэтому обернем ее в std::back_insert_iterator с помощью вспомогательной функции std::back_inserter. Эта особая оболочка для итератора позволит выполнить метод v.push_back(item) для каждого из элементов, получаемых из стандартного ввода. Таким образом, двусторонняя очередь будет расти автоматически!

  deque v;

  copy(it_cin, end_cin, back_inserter(v));

5. Воспользуемся std::istringstream, чтобы скопировать элементы в середину двусторонней очереди. Поэтому определим несколько чисел в форме строки и создадим на их основе объект типа stream:

  istringstream sstr {"123 456 789"};

6. Далее понадобится подсказка, которая поможет определить, куда именно нужно вставить элемент. Нам нужна середина, поэтому применим начальный указатель, передав его в функцию std::next. Второй аргумент данной функции говорит о том, что вернет итератор, смещенный на позицию v.size()/2 шагов, т.е. на половину очереди. (Мы преобразуем v.size() к типу int, поскольку второй параметр функции std::next представляет собой difference_type итератора, использованного в качестве первого параметра. В данном случае это целочисленный тип со знаком. В зависимости от установленных флажков компилятор может предупредить вас, если преобразование не было выполнено явно.)

  auto deque_middle (next(begin(v),

                          static_cast(v.size())/2));

7. Теперь можно скопировать проанализированные целые числа шаг за шагом из потока ввода строк в очередь. Опять же конечный итератор оболочки итератора потока представляет собой пустой объект типа std::istream_iterator без аргументов конструктора (поэтому вы можете видеть пустые скобки {} в строке кода). Очередь оборачивается в итератор вставки, который представляет собой std::insert_iterator, указывающий на середину очереди с помощью итератора deque_middle:

  copy(istream_iterator{sstr}, {}, inserter(v, deque_middle));

8. Воспользуемся итератором std::front_insert_iterator, чтобы вставить элементы в начало очереди:

  initializer_list il2 {-1, -2, -3};

  copy(begin(il2), end(il2), front_inserter(v));

9. На последнем шаге выведем содержимое очереди на консоль. Здесь итератор std::ostream_iterator работает как итератор вывода, что в нашем случае просто перенаправляет все скопированные целые числа в std::cout, прикрепляя символ ", " после каждого элемента:

  copy(begin(v), end(v), ostream_iterator{cout, ", "});

  cout << '\n';

}

10. Компиляция и запуск программы дадут следующий результат. Можете ли вы определить, какие строки кода добавили каждое число?

$ echo "1 2 3 4 5" | ./main

-3, -2, -1, 1, 2, 123, 456, 789, 3, 4, 5,

Как это работает

Мы использовали множество разных адаптеров. Они имеют только одну схожую черту — оборачивают объект, не являющийся итератором сам по себе, в итератор.

std::back_insert_iterator

В адаптер back_insert_iterator можно обернуть типы std::vector, std::deque, std::list и т.д. Он будет вызывать метод контейнера push_back, который вставит новый элемент после всех существующих элементов. Если объект контейнера недостаточно велик, то его размер увеличится автоматически.

std::front_insert_iterator

Адаптер front_insert_iterator делает то же самое, что и адаптер back_insert_iterator, но вызывает метод контейнера push_front, который вставляет новый элемент перед существующими. Обратите внимание: для контейнеров наподобие std::vector это значит, что все существующие элементы нужно сдвинуть на одну позицию вправо для освобождения места под новый элемент.

std::insert_iterator

Этот адаптер итератора аналогичен другим итераторам вставки, но может вставлять новые элементы между существующими. Вспомогательная функция std::inserter, которая создает подобную оболочку, принимает два аргумента. Первый — контейнер, а второй — итератор, указывающий на позицию, в которую будут вставлены новые элементы.

std::istream_iterator