Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Такой диапазон элементов называется интервал, включающий левый элемент (left-inclusive interval). Вот стандартная математическая форма записи такого диапазона:

[ begin, end )

Это указывает, что диапазон начинается с элемента, обозначенного итератором begin, и заканчивается элементом перед тем, который обозначен итератором end. Итераторы beginи endдолжны относиться к тому же контейнеру. Итератор endможет быть равен итератору begin, но не должен указывать на элемент перед обозначенным итератором begin.

Два итератора, beginи end, позволяют задать диапазон при следующих условиях.

• Итераторы относятся к существующим элементам или к следующему элементу за концом того же контейнера.

• Элемент endдостижим благодаря последовательному приращению итератора begin. Другими словами, итератор endне должен предшествовать итератору begin.

Компилятор не может сам соблюдать эти требования. Позаботиться об этом придется разработчику.

Библиотека использует диапазоны, включающие левый элемент, потому, что они обладают двумя очень полезными качествами (напомним, что допустимый диапазон обозначают итераторы beginи end).

• Если итератор beginравен итератору end, то диапазон пуст.

• Если итератор beginне равен итератору end, в диапазоне содержится по крайней мере один элемент и итератор beginуказывает на первый из них.

• Можно осуществлять инкремент итератора beginдо тех пор, пока он не станет равен итератору end(т.е. begin == end).

Благодаря этим качествам можно создавать вполне безопасные циклы обработки диапазона элементов, например, такие:

while (begin != end) {

*begin = val; // ok: диапазон не пуст, begin обозначает элемент

++begin; // переместить итератор и получить следующий элемент

}

Если итераторы beginи endзадают допустимый диапазон элементов, выполнение условия begin == endозначает, что диапазон пуст. В данном случае это условие выхода из цикла. Если диапазон не пуст, значит, итератор beginуказывает на элемент в этом не пустом диапазоне. Вполне очевидно, что в теле цикла whileможно безопасно обращаться к значению итератора begin, поскольку оно гарантировано существует. И наконец, поскольку инкремент итератора beginосуществляется в теле цикла, последний гарантированно будет конечным.

Упражнение 9.3. Каким условиям должны удовлетворять итераторы, обозначающие диапазон?

Упражнение 9.4. Напишите функцию, которая получает два итератора вектора vectorи значение типа int. Организуйте поиск этого значения в диапазоне и возвратите логическое значение (тип bool), указывающее, что значение найдено.

Упражнение 9.5. Перепишите предыдущую программу так, чтобы она возвращала итератор на найденный элемент. Функция должна учитывать случай, когда элемент не найден.

Упражнение 9.6. Что не так со следующей программой? Как ее можно исправить?

list lst1;

list::iterator iter1 = lst1.begin(),

iter2 = lst1.end();

while (iter1 < iter2) /* ... */

Класс каждого контейнера определяет несколько типов, представленных в табл. 9.2. Три из них уже использовались: size_type(см. раздел 3.2.2), iteratorи const_iterator(см. раздел 3.4.1).

Кроме итераторов уже использовавшихся типов, большинство контейнеров предоставляет реверсивные итераторы ( reverse_iterator). Другими словами, реверсивный итератор — это итератор, перебирающий контейнер назад и инвертирующий значение его операторов. Например, оператор ++возвращает реверсивный итератор к предыдущему элементу. Более подробная информация о реверсивных итераторах приведена в разделе 10.4.3.

Остальные псевдонимы типов позволяют использовать тип хранящихся в контейнере элементов, даже не зная его конкретно. Если необходим тип элемента, используется тип value_typeконтейнера. Если необходима ссылка на этот тип, используется член referenceили const_reference. Эти связанные с элементами псевдонимы типов весьма полезны в обобщенном программировании, которое рассматривается в главе 16.