为什么没有operator + for std :: list iterators？

Posted 2021-04-19

我打算写这样的代码：

std::list<whatevertype> mylist;

// ...

std::list<whatevertype>::iterator it;

for(it = mylist.begin(); it != mylist.end(); ++it) {
    // ...
    if(some condition)
        mylist.erase(it);
}

但我意识到，这段代码是错误的：mylist.erase(x)会使迭代器it无效，所以++it可能会失败。

所以我尝试将其更改为

std::list<whatevertype>::iterator it;
std::list<whatevertype>::iterator nextit;

for(it = mylist.begin(); it != mylist.end(); it = nextit) {
    // ...
    nextit = it + 1;
    if(some condition)
        mylist.erase(it);
}

但是，令我惊讶的是，这失败了：显然operator+没有为std::list迭代器定义。

我已经找到了this other question并且学会了删除“从下面”迭代器的标准习惯用法更像是

for(it = mylist.begin(); it != mylist.end(); ) {
    if(some condition)
          it = mylist.erase(it);
    else  ++it;
}

我相信我也可以逃脱

for(it = mylist.begin(); it != mylist.end(); ) {
    // ...
    std::list<whatevertype>::iterator previt = it;
    ++it;

    if(some condition)
        mylist.erase(previt);
}

但我的问题是，有没有理由为这些迭代器定义operator+？

答案

他们对std迭代器和集合的一个规则是使昂贵的东西变得冗长。

在列表迭代器上，it+50需要O（50）时间。在矢量迭代器上，it+50需要O（1）时间。所以他们在向量迭代器（以及其他随机访问迭代器）上实现了+，但在列表迭代器（和其他较弱的迭代器）上实现了。

std::next和std::advance以及std::prev可以更轻松地解决您的问题：

auto previt = std::prev(it);

要么

auto nextit = std::next(it);

这些也需要计算，但因为它们是一个明确的函数调用，所以决定它们的价格昂贵是可以接受的。

除此之外，你可以搜索对std::next和std::prev的调用并获得迭代器操作; +严重超载，发现昂贵的电话很难。

请注意，std::basic_string不遵循与其他std容器相同的约定。

另一答案

并非所有迭代器都缺少+。 std::list迭代器缺少它。

那是因为列表迭代器在随机访问时非常低效。因此，随意访问是一个坏主意。

你可以使用std::advance。更明显的是，您一次只能在列表中移动一个元素。

另一答案

std :: list使用BidirectionalIterator，它只定义增量和减量。由于std :: list是一个链表，迭代器的实现一次只能移动一个节点。

该接口旨在确保您知道通过多个元素移动不是一个简单的操作，就像使用其他迭代器一样，例如从std :: vector返回的RandomAccessIterator。

请参阅http://en.cppreference.com/w/cpp/concept/Iterator以获取不同迭代器类型的定义。