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C++ Academy · 课时

常见迭代器模式:begin、end、advance

有效使用 std::begin、std::end、std::advance 和反向迭代器

常见迭代器模式:begin、end、advance 是 CoddyKit 上的免费 C++ Academy 课时。 这是第 2 节课,共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 C++ Academy 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 C++ Academy 课程共包含 4 节课。

begin() 和 end()

每个标准容器都提供 begin()(第一个元素)和 end()(最后一个元素之后的位置)。半开范围 [begin, end) 是迭代的规范方式。

std::vector<int> v = {1, 2, 3};
for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it) {
    std::cout << *it << " ";
}

std::begin 和 std::end

<iterator> 中的非成员函数,可用于任何容器,包括 C 数组。

int arr[] = {1, 2, 3, 4};
for (auto it = std::begin(arr); it != std::end(arr); ++it) {
    std::cout << *it << " ";
}

cbegin 和 cend

带 c 的版本会返回 const_iterator。当您不需要修改元素,并希望由编译器强制执行这一点时使用它们。

rbegin 和 rend

反向迭代器。rbegin() 指向最后一个元素,rend() 指向第一个元素之前的位置。

for (auto it = v.rbegin(); it != v.rend(); ++it) {
    std::cout << *it << " ";
}

std::next 和 std::prev

返回相对于另一个迭代器偏移后的位置,不会修改原迭代器。

auto it = v.begin();
auto next3 = std::next(it, 3);     // it + 3
auto prev1 = std::prev(it);         // it - 1

std::advance

按指定距离就地修改迭代器。它会根据迭代器类别选择最佳实现。

auto it = v.begin();
std::advance(it, 5);          // moves it forward by 5

std::distance

测量两个迭代器之间的步数。随机访问迭代器为 O(1),其他迭代器为 O(n)。

auto d = std::distance(v.begin(), it);   // index of it

插入迭代器

将赋值转换为插入操作的适配器:

  • std::back_inserter——尾部插入
  • std::front_inserter——头部插入
  • std::inserter——在指定位置插入
std::vector<int> dst;
std::copy(src.begin(), src.end(), std::back_inserter(dst));

流迭代器

使用 std::istream_iterator 和 std::ostream_iterator 将流作为范围处理。

// Read all ints from cin, print to cout
std::copy(
    std::istream_iterator<int>(std::cin),
    std::istream_iterator<int>{},
    std::ostream_iterator<int>(std::cout, " ")
);

迭代时擦除

擦除操作会返回下一个有效迭代器。请捕获并重新使用它。

for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ) {
    if (*it < 0) it = v.erase(it);
    else         ++it;
}

迭代器失效

修改容器可能会使其中的迭代器失效。向量在调整大小时会使迭代器失效;列表会保持迭代器有效,但被擦除的迭代器除外。

快速检查

哪个函数会返回指向容器最后一个元素之后位置的迭代器?

总结

使用 begin()/end() 进行正向迭代,使用 rbegin()/rend() 进行反向迭代。std::next、std::prev、std::advance 和 std::distance 都可以通用地使用。插入迭代器会将赋值操作适配为插入操作。

常见问题解答

「常见迭代器模式:begin、end、advance」课时是免费的吗?

是的 — 「常见迭代器模式:begin、end、advance」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 C++ Academy 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 C++ Academy 课程共包含 4 节课。

「常见迭代器模式:begin、end、advance」这节课中我会学到什么?

有效使用 std::begin、std::end、std::advance 和反向迭代器 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C++ Academy,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 C++ Academy 需要有经验吗?

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 C++ Academy 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 2 节课,共 4 节。

「常见迭代器模式:begin、end、advance」课时需要多长时间?

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 C++ Academy 课中编写并运行代码吗?

能。每节 C++ Academy 课都包含内置代码编辑器,你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码,并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

此课程中的所有课时

  1. 迭代器类别:输入、前向、双向、随机访问
  2. 常见迭代器模式:begin、end、advance
  3. C++20 范围库入门
  4. 范围适配器:views::filter、views::transform、views::take
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