Категории итераторов

#cpp #stl

Столкнулся с книжкой Л.Аммерааль STL. В начале этой книги столкнулся с категориями
итераторов и мне стало непонятно что они значат? Объясните что собой представляют категории
итераторов и в чем их отличия, а то есть категорий:


входной
выходной
прямой
двунаправленный
произвольного доступа

    

Ответы

Ответ 1

Категории итераторов определяют действия которые можно сделать с итератором.

Если итераторы использовали бы виртуальные функции, то категории итераторов были
бы абстрактными интерфейсами, которые наследовались бы друг от друга:

интерфейс InputIterator { ... };
интерфейс OutputIterator { ... };
интерфейс ForwardIterator : InputIterator, OutputIterator { ... };
интерфейс BidirectionalIterator : ForwardIterator { ... };
интерфейс RandomAccessIterator : BidirectionalIterator { ... };


InputIterator (входной)


Копирование, присваивание.
Операции сравнения на равенство == и !=.
Инкремент: ++iter и iter++.
Разыменование для чтения: *iter и iter->m, при этом запрещена запись: *iter = value;.


Пример входного итератора - это итератор чтения из потока: std::istream_iterator.

OutputIterator (выходной)


Копирование, присваивание.
Инкремент: ++iter и iter++.
Разыменование для записи: *iter = value и *iter++ = value, при этом запрещено чтение.


Пример выходного итератора - это итератор записи в поток: std::ostream_iterator.

ForwardIterator (прямой)


Все операции InputIterator и OutputIterator.
Требование многопроходности: если i1 == i2, то ++i1 == ++i2, т.е. итератор можно
копировать, и обходить им последовательность много раз.


Прямые итераторы - это итераторы односвязных списков, например std::forward_list.

BidirectionalIterator (двусторонний)


Все операции ForwardIterator.
Декремент: --iter, iter--, *iter--.


Пример: итераторы двусвязных списков (std::list), деревьев (std::set).

RandomAccessIterator (произвольного доступа)


Все операции BidirectionalIterator.
Операции сравнения: i1 < i2, i1 > i2, i1 <= i2, i1 >= i2.
Сложение/вычитание с числом: iter + n, iter += n, iter - n, iter -= n.
Разность итераторов: i2 - i1.
Индексирование: iter[n].


Пример: итераторы массивов (std::vector), указатели.