typedefed as std::vector<const std::shared_ptr<MyClass>>::iterator
(应该与std::vector<std::shared_ptr<const MyClass>>::const_iterator
但它可能不是同一类型。迭代器不仅仅是指针。如果iterator
andconst_iterator
类型在内部定义,vector
那么它们是完全不相关的类型:
template<typename T>
class vector
{
class iterator;
class const_iterator;
// ...
vector<const int>
是不同的类型vector<int>
,因此它们的嵌套类型也不同。就编译器而言,它们是完全不相关的类型,即您不能只移动const
到此类型的任何点并获得兼容的类型:
vector<const shared_ptr<const T>>::iterator
您不能用于const_cast
在不相关的类型之间进行转换。您可以使用static_cast
将 a 转换vector<T>::iterator
为 avector<T>::const_iterator
但它不是真正的演员,您正在从前者构造后者,这是允许的,因为标准要求进行转换。
您可以将 a 转换shared_ptr<const T>
为 a shared_ptr<T>
with const_pointer_cast<T>
but 只是因为它被定义为按标准工作,而不是因为这些类型本质上是兼容的,也不是因为它像普通的 ol' 指针一样“工作”。
由于vector
's 的迭代器不能提供你想要的深度常量,你需要自己编写,但这并不难:
class MyClass { };
class MyContainer
{
typedef std::vector<std::shared_ptr<MyClass>> container_type;
container_type m_cont;
public:
typedef container_type::iterator iterator;
class const_iterator
{
typedef container_type::const_iterator internal_iterator;
typedef std::iterator_traits<internal_iterator> internal_traits;
const_iterator(internal_iterator i) : m_internal(i) { }
friend class MyContainer;
public:
const_iterator() { }
const_iterator(iterator i) : m_internal(i) { }
typedef std::shared_ptr<const MyClass> value_type;
typedef const value_type& reference;
typedef const value_type* pointer;
typedef internal_traits::difference_type difference_type;
typedef internal_traits::iterator_category iterator_category;
const_iterator& operator++() { ++m_internal; return *this; }
const_iterator operator++(int) { const_iterator tmp = *this; ++m_internal; return tmp; }
reference operator*() const { m_value = *m_internal; return m_value; }
pointer operator->() const { m_value = *m_internal; return &m_value; }
// ...
private:
internal_iterator m_internal;
mutable value_type m_value;
};
iterator begin() { return m_cont.begin(); }
const_iterator begin() const { return const_iterator(m_cont.begin()); }
// ...
};
该迭代器类型缺少一些东西(operator--
, operator+
),但它们很容易添加,遵循与已经显示的相同的想法。
需要注意的关键点是,为了const_iterator::operator*
返回引用,需要有一个shared_ptr<const MyClass>
对象存储为迭代器的成员。该成员充当该shared_ptr<const MyClass>
值的“缓存”,因为底层容器的真实元素是不同的类型,shared_ptr<MyClass>
因此您需要在某个地方缓存转换后的值,以便可以返回对它的引用。NB 这样做会稍微破坏迭代器的要求,因为以下内容无法按预期工作:
MyContainer::const_iterator ci = c.begin();
const shared_ptr<const MyClass>& ref = *ci;
const MyClass* ptr = ref.get();
++ci;
(void) *ci;
assert( ptr == ref.get() ); // FAIL!
断言失败的原因是*ci
它没有返回对容器底层元素的引用,而是返回到迭代器的成员,该迭代器通过以下增量和取消引用进行修改。如果这种行为不可接受,您将需要从迭代器返回一个代理,而不是缓存一个值。或者在取消引用shared_ptr<const MyClass>
时返回 a 。const_iterator
(获得 100% 正确的困难是 STL 容器不尝试对深度常量建模的原因之一!)
定义您自己的迭代器类型的许多工作都是由该boost::iterator_adaptor
实用程序为您完成的,因此上面的示例仅对说明有用。使用该适配器,您只需执行此操作即可获得具有所需行为的自定义迭代器类型:
struct iterator
: boost::iterator_adaptor<iterator, container_type::iterator>
{
iterator() { }
iterator(container_type::iterator i) : iterator_adaptor(i) { }
};
struct const_iterator
: boost::iterator_adaptor<const_iterator, container_type::const_iterator, std::shared_ptr<const MyClass>, boost::use_default, std::shared_ptr<const MyClass>>
{
const_iterator() { }
const_iterator(iterator i) : iterator_adaptor(i.base()) { }
const_iterator(container_type::const_iterator i) : iterator_adaptor(i) { }
};