如何在 C++ 中定義自定義迭代器

Question

我已經在 SO 上看到了許多關於如何定義自定義迭代器的帖子，但似乎沒有什么能完全回答我的問題，即......

如何創建一個隱藏嵌套 for 循環的迭代器？

例如，我有一個 Foo 類，Foo 內部是一個 Bar，而 Bar 內部是一個字符串。 我可以寫

for (const Foo& foo : foo_set)
  for (const Bar& bar : foo.bar_set)
    if (bar.my_string != "baz")
      cout << bar.my_string << endl;

但相反，我希望能夠執行以下操作：

for (const string& good : foo_set)
  cout << good << endl;

我怎么做這樣的事情？

Answer 1

已經有關於分段迭代器的提議和討論，但沒有一個真正進入 C++ 標准（無論如何）。

就目前而言，處理它的最簡潔方法（無論如何，IMO）是作為項目的集合，每個項目本身都是一個集合：

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, bar const &b) { 
     return os << b.my_string;
}

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, foo const &f) { 
     std::remove_copy_if(f.begin(), f.end(), 
                         std::ostream_iterator<bar>(os, "\n"),
                         [](bar const &b) { return b.my_string != "baz"; });

     return os;
}

std::copy(foo_set.begin(), foo_set.end(), 
          std::ostream_iterator<foo>(std::cout, "\n"));

或者，如果您堅持：

for (auto s : foo_set)
    std::cout << s << "\n";

Answer 2

是的。

什么，你想要更多的細節？

這應該有很多幫助： http : //www.boost.org/doc/libs/1_52_0/libs/iterator/doc/index.html#iterator-facade-and-adaptor

或者： http : //www.boost.org/doc/libs/1_52_0/libs/iterator/doc/iterator_facade.html#usage （函數輸入迭代器也可能運行良好）。

你在范圍內工作。 迭代器的內部狀態是一個由內部迭代器、外部迭代器和一個表示是否在最后的標志組成的元組。 Increment 推進內部迭代器，檢查它是否等於內部范圍的 end，如果是，則推進外部迭代器直到它到達外部范圍的末尾或非空的內部范圍（然后將內部迭代器設置為外迭代器，如果外迭代器沒有結束！）

取消引用只是取消引用內部迭代器。 盲目的！ （好吧，拋出一些斷言）

Equality 檢查外部迭代器是否相等，如果是，則檢查是否設置了“結束標志”。 如果不是，則比較內部迭代器是否相等。 （有沒有一種優雅的方法來避免那個結束標志？）

獲取第一個元素包括找到第一個非空內部范圍的迭代器。

遞減有點棘手，但不是您的任務所必需的。

必須注意避免在外部迭代器有效時出現無效的內部迭代器。 我想我列出了上面的大部分問題。