标签:
适配器
1、三种类型的适配器:
(1)容器适配器:用来扩展7种基本容器,利用基本容器扩展形成了栈、队列和优先级队列
(2)迭代器适配器:(反向迭代器、插入迭代器、IO流迭代器)
(3)函数适配器:函数适配器能够将仿函数和另一个仿函数(或某个值、或某个一般函数)结合起来。
【1】针对成员函数的函数适配器
【2】针对一般函数的函数适配器
一、迭代器适配器
1、反向迭代器
2、插入迭代器
3、IO流迭代器
其中反向迭代器,利用正向迭代器实现可以参考以前《46_STL剖析(三)》。
二、插入迭代器
1、插入迭代器实际上是一个输出迭代器(*it=; ++),重载了*运算符,=运算符和++运算符
2、向后插入
back_insert_iterator
back_inserter
3、向前插入
front_insert_iterator
front_inserter
4、示例1
#include <iostream> #include <vector> #include <iterator> #include <algorithm> using namespace std; void ShowVec(const vector<int> &v) { for (vector<int>::const_iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) { cout << *it << ' '; } cout << endl; } int main(void) { int a[] = {1, 2, 3, 4, 5}; vector<int> v(a, a + 5); vector<int> v2; back_insert_iterator<vector<int> > bii(v); //没用:相当于v.push_back(6); bii = 6; //等同于:*bii = 6; ShowVec(v); back_insert_iterator<vector<int> > bii2(v2); //有用:跌代器结合copy函数 copy(v.begin(), v.end(), bii2); ShowVec(v2); back_inserter(v) = 7; ShowVec(v); copy(v.begin(), v.end(), back_inserter(v2)); ShowVec(v2); return 0; }
查看back_insert_iterator 类的定义:
// TEMPLATE CLASS back_insert_iterator template<class _Container> class back_insert_iterator : public _Outit { // wrap pushes to back of container as output iterator public: typedef _Container container_type; typedef typename _Container::reference reference; typedef _Range_checked_iterator_tag _Checked_iterator_category; explicit back_insert_iterator(_Container &_Cont) : container(&_Cont) { // construct with container } back_insert_iterator<_Container> &operator=( typename _Container::const_reference _Val) { // push value into container container->push_back(_Val); return (*this); } back_insert_iterator<_Container> &operator*() { // pretend to return designated value return (*this); } back_insert_iterator<_Container> &operator++() { // pretend to preincrement return (*this); } back_insert_iterator<_Container> operator++(int) { // pretend to postincrement return (*this); } protected: _Container *container; // pointer to container };
类内部的成员container 保存的是指向容器的指针,重载了*, ++, = 等运算符,* 和 ++ 返回的都是迭代器本身,主要看 赋值运算符:container->push_back(_Val); 即调用了容器的push_back 函数, 所以可以直接写 bii = 6; 即将6压入容器末尾。程序中还调用了copy 函数,主要是以下代码:
for (; _First != _Last; ++_Dest, ++_First)
*_Dest = *_First;
其中,_First 和 _Last 分别是v.begin() 和 v.end(), _Dest 是 bii2,上面也说了,*_Dest 返回的是自身,而且++_Dest 返回的也是自身,从_First 遍历到 _Last ,调用back_insert_iterator 类的operator=,即不断地执行container->push_back(_Val); 容器的元素位置会自动移动。
再来看back_inserter 函数:
// TEMPLATE FUNCTION back_inserter template<class _Container> inline back_insert_iterator<_Container> back_inserter(_Container &_Cont) { // return a back_insert_iterator return (std::back_insert_iterator<_Container>(_Cont)); }
当然了,与back 配对的就是front,back 是末尾插入,front 是头端插入,需要注意的是front_insert_iterator 的operator= 调用了push_front 函数,故如vector 是没有实现push_front 的,不能使用front_insert_iterator ,而list 和 deque 是可以使用的。
6、示例2
#include <iostream> #include <vector> #include <list> #include <iterator> #include <algorithm> using namespace std; void ShowList(const list<int> &v) { for (list<int>::const_iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) { cout << *it << ' '; } cout << endl; } int main(void) { int a[] = {1, 2, 3, 4, 5}; list<int> l(a, a + 5); list<int> l2; front_insert_iterator<list<int> > fii(l); fii = 0; ShowList(l); copy(l.begin(), l.end(), front_inserter(l2)); ShowList(l2); return 0; }
三、IO流迭代器
1、输出流迭代器(ostream_iterator)
*it=; ++
2、输入流迭代器(istream_iterator)
=*it; ->; ++; ==; !=
3、示例
#include <iostream> #include <vector> #include <list> #include <iterator> #include <algorithm> using namespace std; int main(void) { //int a[] = {1, 2, 3, 4, 5}; //vector<int> v(a, a+5); vector<int> v; // copy from cin to vector copy(istream_iterator<int>(cin), istream_iterator<int>(), back_inserter(v)); // copy from vector to cout copy(v.begin(), v.end(), ostream_iterator<int>(cout, " ")); cout << endl; return 0; }
首先来看istream_iterator 的源码:
// TEMPLATE CLASS istream_iterator template < class _Ty, class _Elem = char, class _Traits = char_traits<_Elem>, class _Diff = ptrdiff_t > class istream_iterator : public iterator < input_iterator_tag, _Ty, _Diff, const _Ty *, const _Ty & > { // wrap _Ty extracts from input stream as input iterator typedef istream_iterator<_Ty, _Elem, _Traits, _Diff> _Myt; public: typedef _Elem char_type; typedef _Traits traits_type; typedef basic_istream<_Elem, _Traits> istream_type; #if _SECURE_SCL typedef _Range_checked_iterator_tag _Checked_iterator_category; #endif istream_iterator() : _Myistr(0) { // construct singular iterator } istream_iterator(istream_type &_Istr) : _Myistr(&_Istr) { // construct with input stream _Getval(); } const _Ty &operator*() const { // return designated value return (_Myval); } const _Ty *operator->() const { // return pointer to class object return (& **this); } _Myt &operator++() { // preincrement _Getval(); return (*this); } protected: void _Getval() { // get a _Ty value if possible if (_Myistr != 0 && !(*_Myistr >> _Myval)) _Myistr = 0; } istream_type *_Myistr; // pointer to input stream _Ty _Myval; // lookahead value (valid if _Myistr is not null) };
上面只截取了部分用上的源码,istream_iterator 类有两个成员,一个是输入流对象指针,一个是输入的值,如 istream_iterator<int>(cin) 调用构造函数,初始化_Myistr,且通过函数_Getval() 初始化_Myval,_Getval() 调用输入流的operator>> 将键盘输入的值赋予_Myval。而 istream_iterator<int>() 呢初始化_Myistr 为0,此时_Myval 被忽略。
copy源码,主要是以下代码:
for (; _First != _Last; ++_Dest, ++_First)
*_Dest = *_First;
此时_First 和 _Last 是 istream_iterator<int> 类型,_Dest是back_insert_iterator 类型,而判断_First 和 _Last 是否相等,其实operator != 里面是判断它们的成员指针_Myistr 是否相等,在_Getval 函数可以看到,当我们输入错误(类型不匹配)或者ctrl+z,则 istream_iterator<int>(cin) 的_Myistr 被置为0,此时本来 istream_iterator<int>() 的_Myistr 就为0,故相等,不再继续执行下去。
如果不等,即输入正确的话,*First 调用istream_iterator 类的operator* 直接返回_Myval ,接着调用back_insert_iterator 类的operator=,即调用container 的push_back ,将_Myval 压入容器。++_Dest 是没什么效果的,而++_First 在istream_iterator 类的operator++ 中会继续调用_Getval,即继续获得键盘输入覆盖_Myval。
再来看ostream_iterator 的源码:
// TEMPLATE CLASS ostream_iterator template<class _Ty, class _Elem = char, class _Traits = char_traits<_Elem> > class ostream_iterator : public _Outit { // wrap _Ty inserts to output stream as output iterator public: typedef _Elem char_type; typedef _Traits traits_type; typedef basic_ostream<_Elem, _Traits> ostream_type; #if _SECURE_SCL typedef _Range_checked_iterator_tag _Checked_iterator_category; #endif ostream_iterator(ostream_type& _Ostr, const _Elem *_Delim = 0) : _Myostr(&_Ostr), _Mydelim(_Delim) { // construct from output stream and delimiter } ostream_iterator<_Ty, _Elem, _Traits>& operator=(const _Ty& _Val) { // insert value into output stream, followed by delimiter *_Myostr << _Val; if (_Mydelim != 0) *_Myostr << _Mydelim; return (*this); } ostream_iterator<_Ty, _Elem, _Traits>& operator*() { // pretend to return designated value return (*this); } ostream_iterator<_Ty, _Elem, _Traits>& operator++() { // pretend to preincrement return (*this); } protected: const _Elem *_Mydelim; // pointer to delimiter string (NB: not freed) ostream_type *_Myostr; // pointer to output stream };
*_Myostr << _Val;
if (_Mydelim != 0)
*_Myostr << _Mydelim;
即判断如果还有传入字符串,则在输出元素值之后,还伴随着字符串的输出。所以示例代码中的输出是伴随着空格的。
参考:
C++ primer 第四版
Effective C++ 3rd
C++编程规范
C++ Primer 学习笔记_54_STL剖析(九):迭代器适配器{(插入迭代器back_insert_iterator)、IO流迭代器(istream_iterator、ostream_i
标签:
原文地址:http://blog.csdn.net/keyyuanxin/article/details/50696856