迭代器遍历vector运算

迭代器遍历vector是一种常用的操作，它允许我们在容器（如C++标准库中的std::vector）中逐个访问元素，而无需关心其内部的具体存储结构。迭代器是一个指向容器中元素的对象，提供了前向、后向以及随机访问容器的能力。

在C++中，你可以通过以下步骤使用迭代器遍历vector：

1. 首先，声明一个std::vector类型的变量，并初始化它。

std::vector<int> vec = {1, 2, 3, 4, 5};

2. 获取迭代器的开始位置。对于`std::vector`，可以使用`begin()`函数。

std::vector<int>::iterator it = vec.begin();

3. 使用迭代器进行遍历。通常会有一个while循环，直到迭代器超出容器范围（由`end()`提供）。

while (it != vec.end()) {
    std::cout << *it << " "; // 输出当前元素
    ++it;                  // 移动到下一个元素
}

相关问题

c++迭代器遍历和普通遍历的区别

### C++ 中迭代器遍历与普通索引遍历的区别

#### 区别

在C++中，迭代器提供了一种通用的方法来访问容器中的元素，而不需要知道底层的数据结构实现细节。相比之下，普通的索引方式通常依赖于数组或字符串这样的连续内存布局。

- **灵活性**：迭代器可以用于任何标准库容器（如`vector`, `list`, `map`），甚至自定义容器；而索引仅适用于支持随机访问的容器，比如`std::array` 或者 `std::vector`[^1]。

- **安全性**：当使用迭代器时，如果容器发生变化（例如插入新元素），某些情况下可能会使现有的迭代器失效。但是，在多态环境中工作时，迭代器提供了更好的封装性和抽象层次，减少了直接暴露内部表示的风险。另一方面，基于下标的访问容易引发越界错误，除非程序员小心处理边界条件[^4]。

- **语法差异**：迭代器的操作更接近指针运算，允许前缀递增(`++it`)、解引用(`*it`)等操作；而对于简单的线性序列，则可以直接利用下标进行读写[^5]。

#### 性能对比

关于性能方面：

- 对于像`std::vector`这样实现了动态数组的数据结构来说，两者之间几乎没有差别，因为它们都能够在常数时间内完成定位和检索任务[^2]。

- 不过对于链表式的关联容器（如`std::list`），由于其节点分布不连续，因此每次通过偏移量获取特定位置上的数据都需要O(n)的时间复杂度。此时采用迭代器会更为高效，因为它只需沿着链接前进即可到达目标项[^3]。

#### 使用场景建议

- 如果是在顺序存储且频繁执行随机存取的应用场合下，那么选择哪种方法影响不大；

- 当面对非连续分配的空间或是需要跨平台移植性强的解决方案时，推荐优先考虑迭代器机制；

- 需要注意的是，在涉及并发编程的情况下，应该特别留意如何安全地管理共享资源以及防止竞争状况的发生。

// 迭代器遍历 vector 示例
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

void iterator_traversal(const vector<int>& vec){
    for(vector<int>::const_iterator it = vec.cbegin(); it != vec.cend(); ++it){
        cout << *it << " ";
    }
}

// 普通索引遍历 vector 示例
void index_traversal(const vector<int>& vec){
    for(size_t idx = 0; idx < vec.size(); ++idx){
        cout << vec[idx] << " ";
    }
}

vector 迭代器类型

### C++ 中 `vector` 的迭代器类型

在 C++ 标准库中，`std::vector` 提供了几种不同类型的迭代器来遍历其元素。这些迭代器允许程序以不同的方式访问容器中的数据。

#### 前向迭代器 (`iterator`)
这是最常用的迭代器类型之一，用于从前到后遍历整个容器的内容。对于 `std::vector<int>` 类型的对象而言，可以通过如下方式定义前向迭代器：

std::vector<int>::iterator it;

该迭代器可以用来修改所指向的元素值[^3]。

#### 只读迭代器 (`const_iterator`)
当不需要改变容器内元素的时候，则应该使用只读版本的迭代器——即 `const_iterator` 。这有助于保护原始数据不被意外更改，并且可以在常量对象上操作:

std::vector<int>::const_iterator cit;

此迭代器不允许通过它去修改任何元素。

#### 逆序迭代器 (`reverse_iterator`)
为了能够反方向遍历序列，提供了专门针对这种情况下的特殊形式—`reverse_iterator` :

typedef std::reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;

这段代码展示了如何声明一个标准迭代器对应的反转版实例化[^1]。

同样存在相应的不可变版本 — `const_reverse_iterator` ，适用于那些希望保持原有结构不变的应用场景下工作。

需要注意的是，在某些情况下直接对临时创建出来的迭代器执行自增/减运算可能会引发未定义行为，特别是在处理像 `vector` 或者字符串这样的连续内存布局的数据结构时更为明显[^2]。

综上所述，C++ 中 `vector` 支持四种主要的迭代器类别：普通的可写入迭代器(`iterator`)、只读迭代器(`const_iterator`)以及它们各自的逆序版本(`reverse_iterator`, `const_reverse_iterator`)。