如何实现std :: advance来改变迭代器类型的行为？

Question

我们对std::advance的了解如下：

template <class InputIterator, class Distance>
void advance (InputIterator& i, Distance n);

目的

通过n元素推进迭代器i 。

如果i是随机访问迭代器，则该函数使用一次operator+或operator- ，否则，该函数重复使用增加或减少运算符（ operator++或operator-- ），直到n元素被提前。

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我的问题如下：如何实现std::advance ，以便识别it是否是随机访问迭代器？ 它是如何知道它可以使用operator+而不是operator++ ？

Answer 1

通过iterator_traits和tag dispatch ：

template<class InputIterator, class Distance>
void advance_impl(InputIterator& i, Distance n, std::random_access_iterator_tag) {
  i += n;
}

template<class InputIterator, class Distance>
void advance_impl(InputIterator& i, Distance n, std::bidirectional_iterator_tag) {
  if (n < 0) {
    while (n++) --i;
  } else {
    while (n--) ++i;
  }
}

template<class InputIterator, class Distance>
void advance_impl(InputIterator& i, Distance n, std::input_iterator_tag) {
  assert(n >= 0);
  while (n--) ++i;
}

template<class InputIterator, class Distance>
void advance (InputIterator& i, Distance n) {
  advance_impl(i, n,
    typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
}

请注意， iterator_category是一个类型（ std::input_iterator_tag等之一），因此iterator_category()不是函数调用; 它是一个构造该类型的临时prvalue的表达式。 然后通过正常的重载分辨率选择advance_impl的适当重载。 这称为标签调度 。 同样可以写：

template<class InputIterator, class Distance>
void advance (InputIterator& i, Distance n) {
  typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category the_tag;
  advance_impl(i, n, the_tag);
}

advance_impl的重载作为第三个参数接收一个未命名的参数，该参数是其所选标记类型的一个实例。

Answer 2

我想可能会使用std::iterator_traits::iterator_category来确定std::iterator_traits::iterator_category的类型。

基于此，它可以决定如何推进事物。