获取双指针指向的对象

Posted 2023-02-21

【中文标题】获取双指针指向的对象

【英文标题】：Obtaining the object pointed to by a double pointer

【发布时间】：2014-10-27 04:41:25

【问题描述】：

如果我有一个迭代器list<Tree_Node*>::iterator iter，对于用户定义类Tree_Node，我如何通过迭代器返回Tree_Node* 指向的对象？它基本上是一个指向指针的指针，不是吗？

【参考方案1】：

您取消引用迭代器以获取Tree_Node* 对象，然后取消引用该迭代器以获取Tree_Node：

**iter

假设您有一个成员Tree_Node::x，您可以将其称为：

(**iter).x
(*iter)->x

它基本上是一个指向指针的指针，不是吗？

在 C++ 中，迭代器抽象旨在拥有一个类似于指针的 API……它们的实现方式并不重要，尽管对于许多容器来说它将是一个指针。

【讨论】：

对于我拥有的列表，我唯一一次添加内容是使用add() 函数。在函数中，我定义了一个 Tree_Node* 来添加它，它有一个名称，但我这样做只是为了避免使用 new 并且不必担心清理。在函数之外，这个名字没有任何意义。我计划使用for 循环访问列表的每个元素。由于我不能直接使用您提供的 (**iter).x 格式，我是否应该暂时将每个元素的迭代器指针（即Tree_Node*）分配给一个变量，以便我有一个可以使用的名称？或者有没有更好的方法在循环中做到这一点？

您可以执行类似for (auto& p : my_list) p->tree_node_operation(); 之类的操作 - 这样p 是每个连续迭代器值的名称，以便在循环中使用。

【参考方案2】：

在 C++11 中，你会这样做：

for(auto node : tree)
    cout << node->data;

或者在旧版本中：

for(list<Tree_Node*>::iterator node = tree.begin(); node != tree.end(); node++)
    cout << (*node)->data;

【参考方案3】：

它基本上是一个指向指针的指针，不是吗？

抽象是另一种方式：指针是一种特殊类型的迭代器（并且可能是迭代器建模的东西），而迭代器是一种抽象。但是你的结论是正确的，就像你可以做的指针一样：

list<Tree_Node*>::iterator iter;
// assign something to iter
Tree_Node* ptr = *iter;
Tree_Node& node = *ptr;

或简称：

Tree_Node& node = **iter;

【讨论】：

有趣。那么你能给我一个不是指针的迭代器的例子吗？这学期除了指针几乎什么都没用，很难想象另一种间接对象访问的方法。

@UnworthyToast：我们在这里使用的迭代器就是这样一个例子。 std::list<T> 实现了一个链表，因此它的每个节点都必须包含指向下一个和前一个元素的指针。此外，它们不能总是保存在连续的内存中。 std::list<T>::iterator 可能在内部使用指针，但是，例如取消引用不会给您列表的节点，而是给您保留的内容。 operator++() 不会增加内部指针，而是将其设置为在节点“next”字段中找到的指针。

啊哈！这一直让我感到困惑，但我想我现在明白了。所以你说的是迭代器只是一种以指针为模型的抽象数据类型，实际上它们通常是指针，只是带有额外的重载运算符。但即使它们本身不是指针，它们通常也是以某种方式依赖指针的结构，如这里的示例所示。我有这个权利吗？

@UnworthyToast：是的，你明白了。不过，我不认为将运算符称为“重载”是正确的，因为它们中的大多数只是迭代器类的函数（是的，迭代器是一个特殊的类，为std::list 明确制作）。