C++. Сборник рецептов
вернуться

Когсуэлл Джефф
Шрифт:

Имеется, по крайней мере, две причины использования в

copyIf
двух различных категорий итераторов. Во-первых, операции с каждым диапазоном несколько отличаются друг от друга, и так как мне никогда не потребуется возвращаться назад по входному диапазону или присваивать ему значения, все, что мне требуется, — это итератор ввода. Аналогично мне никогда не потребуется читать из выходного диапазона, так что все, что здесь требуется, — это итератор вывода. Имеются требования к каждому из итераторов, которые не применимы к другому итератору, так что нет никакого смысла использовать для обоих диапазонов, например, два двунаправленных итератора. Во-вторых, использование различных типов итераторов позволяет вызывающему коду читать из одного типа диапазона и записывать в другой. В примере 7.10 я читаю из
vector
и записываю в
list
.

vector<string> v(start, end);

list<string> lst;

copyIf(v.begin, v.end, back_inserter<list<string> >(lst),

 bind2nd(less<string>, "cookie"));

Если попробовать сделать то же самое, использовав в алгоритме один и тот же тип итераторов, то он просто не скомпилируется.

В примере 7.10 я в качестве начала выходного диапазона передаю

back_inserter
, а не, скажем, итератор, возвращаемый
lst.begin
. Это делается потому, что lst не содержит элементов, и в этом алгоритме (как и в стандартном алгоритме копирования) целевой диапазон должен быть достаточно большим, чтобы вместить все элементы, которые будут в него скопированы. В противном случае увеличение итератора вывода в
copyIf
приведет к неопределенному поведению.
back_inserter
возвращает итератор вывода, который при его увеличении вызывает для контейнера метод
push_back
. В результате этого при каждом увеличении выходного итератора размер
lst
увеличивается на один. Более подробно шаблон класса
back_inserter
я описываю в рецепте 7.5.

При написании собственного алгоритма для работы с диапазонами (т.е. со стандартными контейнерами) вы должны работать с аргументами-итераторами, а не с аргументами-контейнерами. У вас может возникнуть желание объявить

copyIf
так, чтобы он принимал два контейнера, а не итератор исходного и результирующего диапазонов, но это менее обобщенное решение, чем диапазоны. Во-первых, если передавать аргументы-контейнеры, то станет невозможно работать с подмножеством элементов контейнера. Далее, в теле
copyIf
появится зависимость от методов контейнеров
begin
и
end
, которые дадут требуемый диапазон, и возвращаемый тип будет зависеть от типа контейнера, используемого в качестве выходного. Это означает, что использование в
copyIf
нестандартных диапазонов, таких как встроенные массивы или собственные контейнеры, работать не будет. Именно по этим и некоторым другим причинам все стандартные алгоритмы оперируют с диапазонами.

Наконец, если вы пишете свой алгоритм, дважды убедитесь, что стандартные алгоритмы вас не устраивают. На первый взгляд они могут казаться очень простыми алгоритмами, но их кажущаяся простота проистекает из их обобщенности, и в девяти случаях из десяти их можно расширить так, что они подойдут для новых задач. Иногда следует стремиться к повторному использованию стандартных алгоритмов, так как это дает гарантию переносимости и эффективности.

Смотри также

Рецепт 7.5.

7.11. Печать диапазона в поток

Проблема

Имеется диапазон элементов, который требуется напечатать в поток, например, в

cout
с целью отладки.

Решение

Напишите шаблон функции, который принимает диапазон или контейнер, перебирает все его элементы и использует алгоритм

сору
и
ostream_iterator
для записи. Если требуется дополнительное форматирование, напишите свой простой алгоритм, который перебирает диапазон и печатает каждый элемент в поток. (См. пример 7.11)

Пример 7.11. Печать диапазона в поток

#include <iostream>

#include <string>

#include <algorithm>

#include <iterator>

#include <vector>

using namespace std;

int main {

 // Итератор ввода - это противоположность итератору вывода: он

 // читает элементы из потока так. как будто это контейнер.

 cout << "Введите несколько строк: ";

 istream_iterator<string> start(cin);

 istream_iterator<string> end;

 vector<string> v(start, end);

 // Используем выходной поток как контейнер, используя

 // output_iterator. Он создает итератор вывода, для которого запись

 // в каждый элемент эквивалентна записи в поток.

 copy(v.begin, v.end, ostreamIterator<string>(cout, ", "));

}

Вывод примера 7.11 может выглядеть так.

Введите несколько строк: z x y a b с

^Z

z, x, y, a, b, с,

Обсуждение

Потоковый итератор — это итератор, который основан на потоке, а не на диапазоне элементов контейнера, и позволяет рассматривать поток как итератор ввода (читать из разыменованного значения и увеличивать итератор) или итератор вывода (аналогично итератору ввода, но для записи в разыменованное значение вместо чтения из него). Это облегчает чтение значений (особенно строк) из потока, что делается в нескольких других примерах этой главы, и запись значений в поток, что делается в примере 7.11. Я знаю, что этот рецепт посвящен записи диапазона в поток, но позвольте мне немного отойти от этой задачи и, поскольку я использую потоковые итераторы во многих примерах этой главы, объяснить, что это такое.