將向量迭代器轉換為指針

Question

有沒有辦法將vector::iterator轉換為指針而無法訪問向量本身？ 這僅在vector可用時才有效：

typedef vector<int> V;
int* to_pointer1( V& v, V::iterator t )
{
    return v.data() + (t-v.begin() );
}

但是，如果沒有vector ，怎么能這樣做呢？ 這不起作用：

int* to_pointer2( V::iterator t )
{
    // the obvious approach doesn't work for the end iterator
    return &*t;
}

事實上，我本來希望這是一個非常基本和流行的問題，但由於某種原因，我找不到它。

Answer 1

一般來說，你不能保證有對應於指的是普通的載體項目迭代器的指針。

特別是std::vector<bool>是專用的，因此&*it甚至不會編譯。

然而，對於其他向量，它只有^1個正式迂腐，阻止你做&*it也為最終迭代器。 在C99中，正如我記得的那樣，當p是結束指針時，正式有效做&*p ，並且std::vector的目標是支持所有普通的原始數組符號。 如果我需要這個，我會忽略正式迂腐，並編寫代碼，以期對標准的未來修訂將消除那個想象的障礙。

所以，在實踐中，只需做&*it 。 :)

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

auto main() -> int
{
    vector<int> x( 5 );
    cout << &*x.begin() << " " << &*x.end() << endl;
    cout << &*x.end() - &*x.begin() << endl;        // Works nicely IN PRACTICE.
}

但請記住，你不能為vector<bool>做這個。

---

^{1）在評論別處用戶十五邊形的言論：“嘗試-D_GLIBCXX_DEBUG ，如下記載： gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/debug_mode_using.html 。” G ++經常提供攜帶任何正式的UB到前面的一些手段，例如正式UB循環的“優化”。 在這種特殊情況下的解決方案只是不要求它這樣做，但更一般地，人們可能必須明確地要求它不這樣做。}

Answer 2

不，這目前不可行。 n3884 連續迭代器：隨機訪問的改進迭代器提出了一個自由函數std::pointer_from ，它可以滿足你的要求：

表達式： std::pointer_from(a)
返回類型： reference
操作語義：如果a是可解除引用的，則std::address_of(*a) ; 否則，如果a可從可解除引用的迭代器b到達，則std::pointer_from(b) + (a – b) ; 否則是有效的指針值（[basic.compound]）。

Answer 3

對於最終迭代器，你所要求的是不可能的; 根據定義，結束迭代器指向超出數組末尾的假設元素（即取消引用它，總是UB）。

你說：

@Nick我想讓它適用於任何有效的迭代器，包括結尾。 它應該是可能的，因為to_pointer1也涵蓋了這種情況。

to_pointer1 不包括這種情況。 to_pointer1返回一個無效的內存地址（實際上該地址可能有效，但那里沒有數據）。

Answer 4

我用這個模板：

template<typename It>
inline auto ptr(It const&it) -> decltype(std::addressof(*it))
{ return std::addressof(*it); }

實際上，這適用於大多數迭代器。 例外的是其中任一對象*it沒有被定義（ vector<bool>::iterator ），或者it 指向無處（而不是一個過去最最后一個元素）。 為了你的特殊目的，它應該沒問題，除了vector<bool> （當指針的概念不合理時）。