C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

using namespace std;

3. Чтобы у нас появился объект, по которому мы сможем итерировать, создадим список, содержащий целые числа:

int main()

{

  list l {1, 2, 3, 4, 5};

4. Теперь выведем эти числа на экран в обратном порядке. Для этого проитерируем по списку благодаря функциям rbegin и rend класса std::list и выведем данные значения с помощью стандартного потока вывода, используя удобный адаптер ostream_iterator:

  copy(l.rbegin(), l.rend(), ostream_iterator{cout, ", "});

  cout << '\n';

5. Если контейнер не предоставляет функций rbegin и rend, но хотя бы выдает двунаправленные итераторы, то поможет функция std::make_reverse_iterator. Она принимает обычные итераторы и преобразует их в обратные:

  copy(make_reverse_iterator(end(l)),

       make_reverse_iterator(begin(l)),

       ostream_iterator{cout, ", "});

  cout << '\n';

}

6. Компиляция и запуск программы дадут следующий результат:

5, 4, 3, 2, 1,

5, 4, 3, 2, 1,

Как это работает

Преобразование обычного итератора в обратный возможно при поддержке двунаправленного перебора. Это требование выполняется любым итератором, который находится в категории двунаправленных или выше.

Обратный итератор содержит обычный итератор и подражает его интерфейсу, но изменяет операцию инкремента на операцию декремента.

Еще одна деталь связана с позициями начала и конца. Взглянем на рис. 3.4, на котором показана стандартная последовательность чисел, хранящаяся в итерабельном диапазоне данных. Если она содержит числа от 1 до 5, то начальный итератор должен указывать на элемент 1, а конечный итератор — на элемент, стоящий сразу после 5.

При определении обратных итераторов итератор rbegin должен указывать на элемент 5, а итератор rend — на элемент, стоящий сразу перед 1. Переверните книгу вверх ногами — и убедитесь в том, что это имеет смысл.

Если мы хотим, чтобы наши собственные классы-контейнеры поддерживали обратный перебор, то не нужно реализовывать все эти детали самостоятельно, можно просто обернуть обычные итераторы в обратные с помощью вспомогательной функции std::make_reverse_iterator, и она сделает всю работу за нас. 

Завершение перебора диапазонов данных с использованием ограничителей

Как алгоритмы STL, так и основанные на диапазонах циклы for предполагают, что начальная и конечная позиции для перебора известны заранее. В некоторых ситуациях, однако, нельзя узнать конечную позицию до того, как она будет достигнута при переборе.

Самый простой пример такой ситуации — это перебор в стиле С простых строк, длина которых во время выполнения неизвестна. Код, итерирующий по таким строкам, обычно выглядит следующим образом:

for (const char *c_ponter = some_c_string; *c_pointer != '\0'; ++c_pointer)

{

  const char c = *c_pointer;

  // сделаем что-нибудь с переменной c

}

Единственный способ поработать с этими строками в основанном на диапазоне цикле for заключается в том, чтобы обернуть их в объект std::string, который поддерживает функции begin() и end():

for (char c : std::string(some_c_string)) { /* сделаем что-нибудь с c */ }

Однако конструктор класса std::string будет итерировать по всей строке до того, как этим сможет заняться созданный нами цикл. В С++17 появился класс std::string_view, но его конструктор также один раз проитерирует по всей строке. Короткие строки не стоят таких хлопот, но это только пример одного из проблемных классов, для которого подобная возня может быть оправдана в других ситуациях. Итератор std::istream_iterator тоже сталкивается с подобными случаями в момент приема входящих данных из std::cin, поскольку его конечный итератор не может реалистично указывать на конец потока данных, когда пользователь еще вводит текст.

Начиная с C++17 начальный и конечный итераторы не обязаны иметь один тип. В данном разделе мы продемонстрируем, как правильно использовать это небольшое изменение в правилах.

Как это делается

В этом примере мы создадим итератор и класс диапазона, который позволит проитерировать по строке неизвестной длины, не зная конечной позиции заранее.

1. Сначала, как и всегда, включим заголовочные файлы:

#include