C++迭代器

迭代器(iterator)是一中检查容器内元素并遍历元素的数据类型。

1. 每种容器类型都定义了自己的迭代器类型，如vector:
   vector::iterator iter;这条语句定义了一个名为iter的变量，它的数据类型是由vector定义的iterator类型。
2. 使用迭代器读取vector中的每一个元素：
   vector ivec(10,1);
   for(vector::iterator iter=ivec.begin();iter!=ivec.end();++iter)
   {
   iter=2; //使用 * 访问迭代器所指向的元素
   }
   const_iterator:
   只能读取容器中的元素，而不能修改。
   for(vector::const_iterator citer=ivec.begin();citer!=ivec.end();citer++)
   {
   cout<<citer;
   //*citer=3; error
   }
   vector::const_iterator 和 const vector::iterator的区别
   const vector::iterator newiter=ivec.begin();
   *newiter=11; //可以修改指向容器的元素
   //newiter++; //迭代器本身不能被修改
3. iterator的算术操作：
   iterator除了进行++,--操作，可以将iter+n,iter-n赋给一个新的iteraor对象。还可以使用一个iterator减去另外一个iterator.
   const vector::iterator newiter=ivec.begin();
   vector::iterator newiter2=ivec.end();
   cout<<"\n"<<newiter2-newiter;

迭代器的功能分类

常用的迭代器按功能强弱分为输入，输出，单向，双向和随机访问5种。

1. 正向迭代器。假设 p 是一个正向迭代器，则 p 支持以下操作：++p，p++，*p。此外，两个正向迭代器可以互相赋值，还可以用==和!=运算符进行比较。

2. 双向迭代器。双向迭代器具有正向迭代器的全部功能。除此之外，若 p 是一个双向迭代器，则--p和p--都是有定义的。--p使得 p 朝和++p相反的方向移动。

3. 随机访问迭代器。随机访问迭代器具有双向迭代器的全部功能。若 p 是一个随机访问迭代器，i 是一个整型变量或常量，则 p 还支持以下操作：
   p+=i：使得 p 往后移动 i 个元素。
   p-=i：使得 p 往前移动 i 个元素。
   p+i：返回 p 后面第 i 个元素的迭代器。
   p-i：返回 p 前面第 i 个元素的迭代器。
   p[i]：返回 p 后面第 i 个元素的引用。

此外，两个随机访问迭代器 p1、p2 还可以用 <、>、<=、>= 运算符进行比较。p1<p2的含义是：p1 经过若干次（至少一次）++操作后，就会等于 p2。其他比较方式的含义与此类似。
对于两个随机访问迭代器 p1、p2，表达式p2-p1也是有定义的，其返回值是 p2 所指向元素和 p1 所指向元素的序号之差（也可以说是 p2 和 p1 之间的元素个数减一）。

迭代器的辅助函数

STL 中有用于操作迭代器的三个函数模板，它们是：
advance(p, n)：使迭代器 p 向前或向后移动 n 个元素。
distance(p, q)：计算两个迭代器之间的距离，即迭代器 p 经过多少次 + + 操作后和迭代器 q 相等。如果调用时 p 已经指向 q 的后面，则这个函数会陷入死循环。
iter_swap(p, q)：用于交换两个迭代器 p、q 指向的值。

要使用上述模板，需要包含头文件 algorithm。

#include <list>
#include <iostream>
#include <algorithm> //要使用操作迭代器的函数模板，需要包含此文件
using namespace std;
int main()
{
    int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    list <int> lst(a, a+5);
    list <int>::iterator p = lst.begin();
    advance(p, 2);  //p向后移动两个元素，指向3
    cout << "1)" << *p << endl;  //输出 1)3
    advance(p, -1);  //p向前移动一个元素，指向2
    cout << "2)" << *p << endl;  //输出 2)2
    list<int>::iterator q = lst.end();
    q--;  //q 指向 5
    cout << "3)" << distance(p, q) << endl;  //输出 3)3
    iter_swap(p, q); //交换 2 和 5
    cout << "4)";
    for (p = lst.begin(); p != lst.end(); ++p)
        cout << *p << " ";
    return 0;
}