為什么std :: binary_search使用ForwardIterator，而不使用RandomIterator？

Question

我很驚訝它在使用不支持auto middle = first + (last - first) / 2; ForwardIterator時如何計算middle auto middle = first + (last - first) / 2; 。

Answer 1

當然，即使它不是隨機迭代器，您也可以計算元素的數量。

如果它是一個隨機迭代器，你可以只得到它在一定時間內last - first ，如果沒有，至少你可以提前first通過一個一個，直到last ，並以線性復雜度得到計數。

應該實現的是根據iterator標簽進行分派，這是std::advance圖像示例，展示了如何根據迭代器的類型進行分派：

template <class InputIterator, class Distance>
inline void __advance(InputIterator& i, Distance n,
input_iterator_tag)
{
    while (n--) ++i;
}
template <class ForwardIterator, class Distance>
inline void __advance(ForwardIterator& i, Distance n,
forward_iterator_tag)
{
    advance(i, n, input_iterator_tag());
}
template <class BidiectionalIterator, class Distance>
inline void __advance(BidiectionalIterator& i, Distance n,
bidirectional_iterator_tag)
{
    if (n >= 0)
        while (n--) ++i;
    else
        while (n++) --i;
}
template <class RandomAccessIterator, class Distance>
inline void __advance(RandomAccessIterator& i, Distance n,
random_access_iterator_tag)
{
    i += n;
}
template <class InputIterator, class Distance>
inline void advance(InputIterator& i, Distance n)
{
    __advance(i, n, iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
}

Answer 2

std::binary_search()的行為在概念上等效於（對於非比較器版本）

template <class ForwardIterator, class T>
  bool binary_search (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& val)
{
  first = std::lower_bound(first,last,val);
  return (first!=last && !(val<*first));
}

其中std::lower_bound()可以根據需要專門用於不同的迭代器（例如，將ForwardIterator和ForwardIterator使用std::distance()和std::advance()以及適合實現的其他迭代器技術）。 請記住， Bidirectional和RandomAccess迭代器是ForwardIterator 。