ACM/ICPC竞赛之STL--iterator简介

iterator简介

iterator（迭代器）是用于访问容器中元素的指示器，从这个意义上说，iterator（迭代器）相当于数据结构中所说的“遍历指针”，也可以把iterator（迭代器）看作是一种泛化的指针。

STL中关于iterator（迭代器）的实现和使用时相当复杂的，这里我们暂时不去详细讨论关于iterator（迭代器）的实现和使用，而只对iterator（迭代器）做一点简单的介绍。

简单的说，STL中有以下几类iterator（迭代器）：
输入iterator（迭代器），在容器的连续区内向前移动，可以读取容器内任意值；
输出iterator（迭代器），把值写进它所指向的容器中；
前向iterator（迭代器），读取队列中的值，并可以向前移动到下一个位置(++p, p++)；
双向iterator（迭代器），读取队列中的值，并可以向前后遍历容器；随机访问向iterator（迭代器），可以直接以下标方式对容器进行访问，vector的iterator（迭代器）就是这种iterator（迭代器）；
流iterator（迭代器），可以直接输入、输出流中的值；

每种STL容器都有自己的iterator（迭代器）子类，下面先来看一段简单的示例代码：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    vector<int> s;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        s.push_back(i);
    }
    for (vector<int>::iterator it = s.begin(); it != s.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << '\n';
    return 0;
}

vector的begin()和end()方法都会返回一个vector::iterator对象，分别指向vector的首元素位置和尾元素的下一个位置（我们可以称之为结束标志位）。
对一个iterator（迭代器）对象的使用与一个指针变量的使用极为相似，或者可以这样说，指针就是一个非常标准的iterator（迭代器）。

再来看一段稍微特别一点的代码：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

int main()
{
    vector<int> s;
    s.push_back(1);
    s.push_back(2);
    s.push_back(3);
    copy(s.begin(), s.end(), ostream_iterator<int> (cout, " "));
    cout << '\n';
    return 0;
}

这段代码中的copy就是STL中定义的一个模版函数，copy(s.begin(), s.end(), ostream_iterator<int>(cout, ” “));的意思是将由s.begin()至s.end()（不含s.end()）所指定的序列复制到标准输出流out中，用” “作为每个元素的间隔。也就是说，这句话的作用其实就是将表中的所有内容依次输出。

iterator（迭代器）是STL容器和算法之间的“胶合剂”，几乎所有的STL算法都是通过容器的iterator（迭代器）来访问容器的内容的。只有通过有效地运用iterator（迭代器），才能够有效的运用STL强大的算法功能。

PS：当用iterator删除容器中元素时，该迭代器会失效，或者当改变了容器的内存分配时，所有相关的迭代器都会失效。