创建我自己的迭代器

我正在尝试学习C ++，所以如果这个问题表明缺乏基础知识，请原谅我，事实是，我缺乏基础知识。

我需要一些帮助，以了解如何为自己创建的类创建迭代器。

我有一个“形状”类，其中包含点容器。我有一个“ Piece”类，它引用Shape并定义Shape的位置。零件没有形状，它仅引用形状。

我希望它看起来像Piece是一个点的容器，这些容器与它引用的Shape相同，但是增加了Piece位置的偏移量。

我希望能够遍历Piece的点，就好像Piece本身是一个容器一样。我已经读了一些书，却没有发现任何对我有帮助的东西。我将不胜感激任何指针。

您应该使用Boost.Iterators。它包含许多模板和概念，用于为现有迭代器实现新的迭代器和适配器。我写了一篇关于这个话题的文章 ; 刊登在2008年12月的ACCU杂志上。它讨论了一种精确解决您问题的（IMO）优雅解决方案：使用Boost.Iterators从对象公开成员集合。

如果只想使用stl，则Josuttis书中有一章介绍了如何实现自己的STL迭代器。

/ EDIT：我知道，这里实际上需要一个自己的迭代器（我先错读了问题）。尽管如此，我还是保留下面的代码，因为它在类似情况下很有用。

这里实际上是否需要一个自己的迭代器？将所有必需的定义转发到保存实际点的容器也许就足够了：

// Your class `Piece`
class Piece {
private:
    Shape m_shape;

public:

    typedef std::vector<Point>::iterator iterator;
    typedef std::vector<Point>::const_iterator const_iterator;

    iterator begin() { return m_shape.container.begin(); }

    const_iterator begin() const { return m_shape.container.begin(); }

    iterator end() { return m_shape.container.end(); }

    const_iterator end() const { return m_shape.const_container.end(); }
}

这是假设您在vector内部使用，但是类型可以轻松调整。

在这里，像自定义容器一样设计STL是一篇很棒的文章，它解释了一些如何像容器类的STL及其迭代器类一起设计的基本概念。反向迭代器（难度较小）虽然作为练习而保留：-)

HTH，

您可以阅读此ddj文章

基本上，继承自std :: iterator可以为您完成大部分工作。

用C ++编写自定义迭代器可能很冗长且复杂。

由于我找不到写自定义迭代器的最小方法，因此我写了可能有用的此模板头。例如，使Piece类可迭代：

#include <iostream>
#include <vector>

#include "iterator_tpl.h"

struct Point {
  int x;
  int y;
  Point() {}
  Point(int x, int y) : x(x), y(y) {}
  Point operator+(Point other) const {
    other.x += x;
    other.y += y;
    return other;
  }
};

struct Shape {
  std::vector<Point> vec;
};

struct Piece {
  Shape& shape;
  Point offset;
  Piece(Shape& shape, int x, int y) : shape(shape), offset(x,y) {}

  struct it_state {
    int pos;
    inline void next(const Piece* ref) { ++pos; }
    inline void begin(const Piece* ref) { pos = 0; }
    inline void end(const Piece* ref) { pos = ref->shape.vec.size(); }
    inline Point get(Piece* ref) { return ref->offset + ref->shape.vec[pos]; }
    inline bool cmp(const it_state& s) const { return pos != s.pos; }
  };
  SETUP_ITERATORS(Piece, Point, it_state);
};

然后，您就可以将其用作普通的STL容器：

int main() {
  Shape shape;
  shape.vec.emplace_back(1,2);
  shape.vec.emplace_back(2,3);
  shape.vec.emplace_back(3,4);

  Piece piece(shape, 1, 1);

  for (Point p : piece) {
    std::cout << p.x << " " << p.y << std::endl;
    // Output:
    // 2 3
    // 3 4
    // 4 5
  }

  return 0;
}

它还允许添加其他类型的迭代器，例如const_iterator或reverse_const_iterator。

希望对您有所帮助。

解决问题的方法不是创建自己的迭代器，而是使用现有的STL容器和迭代器。将每个形状中的点存储在类似矢量的容器中。

class Shape {
    private:
    vector <Point> points;

从那时起您所做的工作取决于您的设计。最好的方法是遍历Shape内部方法中的点。

for (vector <Point>::iterator i = points.begin(); i != points.end(); ++i)
    /* ... */

如果需要访问Shape外部的点（这可能是设计不足的标志），则可以在Shape方法中创建，该方法将返回点的迭代器访问函数（在这种情况下，还为点容器创建公共typedef）。有关此方法的详细信息，请查看Konrad Rudolph的答案。