C ++迭代器范围，使用指向数组的指针

Question

题

我不想将数组的大小作为索引参数传递。

对于我的merge_sort ，我想使用迭代器范围概念优化参数。 我似乎无法弄清楚如何尊重迭代器范围并访问我的数组。 我可以尊重访问诸如指数low和high的recursive_merge_sort ，但似乎并没有被访问阵列本身就是一个直观的方式。 我一直使用有关C ++指针和数组的出色指南作为起点。

我的Merge Sort C ++ 11 C ++ 17问题使这个概念浮出水面，我喜欢使用迭代器范围来减少排序参数数量的想法。

码

void recursive_merge_sort(int* low, int* high) {
    // deference to get starting index "low" and ending index "high"   
    if(*(low) >= *(high) - 1) { return; }     

    int mid = *(low) + (*(high) - *(low))/2;

    // what's the correct syntax to access my array from the iterator range
    // int* d = some how deference low or how to get the data array they iterate on
    recursive_merge_sort_v(d + low, d + mid);
    recursive_merge_sort_v(d + mid, d + high);
    merge(d + low, mid, d + high);
    // delete d;
}

void merge_sort(int* data) {
    // what's the correct syntax to access my array from the passed in iterator range
    // is this event possible? incorrect syntax below
    recursive_merge_sort(data + 0, data + std::size(*(data)));
}

int main()
{
    int data[] = { 5, 1, 4, 3, 65, 6, 128, 9, 0 };
    int num_elements = std::size(data);

    std::cout << "unsorted\n";
    for(int i=0; i < num_elements; ++i) {
        std::cout << data[i] << " ";
    }

    merge_sort(data);

    std::cout << "\nsorted\n";
    for(int i=0; i < num_elements; ++i) {
        std::cout << data[i] << " ";
    }
}

评论部分来自bayou的解决方案

雷米·勒博（Remy Lebeau）：“当您通过指针传递数组时，您将丢失有关该数组的所有信息。仅通过指针/迭代器就无法返回原始数组，因为取消引用只会给您数组的单个元素，而不会给您数组本身。通过指针传递数组时，您别无选择，只能将数组大小作为另一个参数传递；否则，请按引用传递数组，如果需要支持不同大小的数组，请使用模板，因此编译器可以推断出引用的数组大小。”

Answer 1

迭代器被建模为充当指针。 它们具有相同类型的重载运算符：至少要取消引用和递增（某些还具有递减，随机访问等）。

最先进的迭代器接口是随机访问，其功能完全类似于原始指针（根据设计）。

因此，所有（原始）指针基本上都是进入C样式（连续）数组的随机访问迭代器。 查看以下内容以可视化C样式数组的开始/结束迭代器：

int vals[] = { 0, 1, 2, 3, 4 };

int *begin = vals;
int *end   = vals + 5;

v vals[]
0   1   2   3   4   ...
^ begin             ^ end (1 past the end of array)

vals[2] == begin[2]
vals[4] == begin[4]
etc.

因此，基本上，您只是将begin迭代器视为数组的前部，并且只是不取消引用begin迭代器之前的任何地方，也不要在结束迭代器的位置或之后进行取消引用，因为标准C ++约定规定end迭代器在末尾是1的范围。

这是使用迭代器之类的指针的示例：

void print(int *begin, int *end)
{
    // for each element in the range (starting at begin, up to but not including end)
    for (; begin != end; ++begin)
    {
        // print the element
        std::cout << *begin << '\n';
    }
}

int main()
{
    // declare a C-style array
    int arr[] = { 10, 5, 2, 6, 20 };

    // for the sake of example, print only the middle 3 elements
    // begin = arr + 1
    // end   = arr + 4
    print(arr + 1, arr + 4);

    return 0;
}