Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

Some string

Итераторы используют оператор инкремента (оператор ++) (см. раздел 1.4.1) для перемещения с одного элемента на следующий. Операция приращения итератора логически подобна приращению целого числа. В случае целых чисел результатом будет целочисленное значение на единицу больше 1. В случае итераторов результатом будет перемещение итератора на одну позицию.

Поскольку итератор, возвращенный функцией end(), не указывает на элемент, он не допускает ни приращения, ни обращения к значению.

Перепишем программу, изменяющую регистр первого слова в строке, с использованием итератора.

// обрабатывать символы, пока они не исчерпаются,

// или не встретится пробел

for (auto it = s.begin(); it != s.end() && !isspace(*it); ++it)

*it = toupper(*it); // преобразовать в верхний регистр

Этот цикл, подобно таковому в разделе 3.2.3, перебирает символы строки s, останавливаясь, когда встречается пробел. Но данный цикл использует для этого итератор, а не индексирование.

Цикл начинается с инициализации итератора itрезультатом вызова функции s.begin(), чтобы он указывал на первый символ строки s(если он есть). Условие проверяет, не достиг ли итератор itконца строки ( s.end()). Если это не так, то проверяется следующее условие, где обращение к значению итератора it, возвращающее текущий символ, передается функции isspace(), чтобы выяснить, не пробел ли это. В конце каждой итерации выполняется оператор ++it, чтобы переместить итератор на следующий символ строки s.

У этого цикла то же тело, что и у последнего оператора ifпредыдущей программы. Обращение к значению итератора itиспользуется и для передачи текущего символа функции toupper(), и для присвоения полученного результата символу, на который указывает итератор it.

Программисты, перешедшие на язык С++ с языка С или Java, могли бы быть удивлены тем, что в данном цикле forбыл использован оператор !=, а не <. Программисты С++ используют оператор !=исключительно по привычке. По этой же причине они используют итераторы, а не индексирование: этот стиль программирования одинаково хорошо применим к контейнерам различных видов, предоставляемых библиотекой.

Как уже упоминалось, только у некоторых библиотечных типов, vectorи string, есть оператор индексирования. Тем не менее у всех библиотечных контейнеров есть итераторы, для которых определены операторы ==и !=. Однако большинство их итераторов не имеют оператора <. При обычном использовании итераторов и оператора !=можно не заботиться о точном типе обрабатываемого контейнера.

Подобно тому, как не всегда известен точный тип size_typeэлемента вектора или строки (см. раздел 3.2.2), мы обычно не знаем (да и не обязаны знать) точный тип итератора. Как и в случае с типом size_type, библиотечные типы, у которых есть итераторы, определяют типы по имени iteratorи const_iterator, которые представляют фактические типы итераторов.

vector::iterator it; // it позволяет читать и записывать

// в элементы вектора vector

string::iterator it2; // it2 позволяет читать и записывать

// символы в строку

vector::const_iterator it3; // it3 позволяет читать, но не

// записывать элементы

string::const_iterator it4; // it4 позволяет читать, но не

// записывать символы

Тип const_iteratorведет себя как константный указатель (см. раздел 2.4.2). Как и константный указатель, тип const_iteratorпозволяет читать, но не писать в элемент, на который он указывает; объект типа iteratorпозволяет и читать, и записывать. Если вектор или строка являются константой, можно использовать итератор только типа const_iterator. Если вектор или строка на являются константой, можно использовать итератор и типа iterator, и типа const_iterator.

Термин итератор (iterator) используется для трех разных сущностей. Речь могла бы идти о концепции итератора, или о типе iterator, определенном классом контейнера, или об объекте итератора.