如何在构造函数中创建一个可以接受满足 std：：forward_iterator<T> 的任何类型的模板类？-解网

问：

我正在制作一个循环迭代器类，它的行为类似于前向迭代器，只是它在到达范围的末尾后循环回到起点。

template <typename T>
struct CircularIterator
{
    CircularIterator(T* begin, T* end);

    // Omitted overloaded operators

    T* mBegin;  // Points to beginning of range
    T* mIter;   // Current item
    T* mEnd;    // Points to end of range
};

没有从 STL 迭代器（例如）到原始指针（）的转换。以下代码编译时出现错误：std::vector<int>::iterator>T*

std::vector<int> vec{1, 2, 3};
CircularIterator<int> iter(vec.begin(), vec.end());

error: cannot convert ‘__gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int> >’ to ‘int*’ in initialization

如何在构造函数中创建一个可以接受满足 std：：forward_iterator<T> 的任何类型的模板类？我想避免为所使用的每个迭代器类型创建新的模板实例（例如，new for 和 .）CircularIteratorstd::array<T>::iteratorstd::deque<T>::iterator

任何建议都将被采纳。我绝对处于我的模板/概念知识的尽头，并期待任何资源来了解更多信息。谢谢。

C++ 模板 STL

#include <iterator>

template <std::forward_iterator I>
struct CircularIterator
{
    CircularIterator() = default;
    CircularIterator(I begin, I end);

    // Omitted overloaded operators

    I mBegin;  // Points to beginning of range
    I mIter;   // Current item
    I mEnd;    // Points to end of range
};

请注意，您需要提供默认构造函数，因为需要默认构造函数。CircularIteratorstd::forward_iterator

我为一个具有 256K 内存的嵌入式项目进行开发，因此我无法使用此解决方案，因为它会为每种类型的迭代器生成新的模板实例化。据我了解，由向量构造的 CircularIterator 和由数组构造的 CircularIterator 将是导致代码膨胀的不同类。

0赞 Caleth 7/19/2022

@Matt，如果你不能为每个迭代器类型使用不同的类型，你就不能是通用的

2赞 Ted Lyngmo 7/19/2022 #2

前向迭代器不必是连续范围的迭代器，因此不合适。您可以改为存储迭代器本身。以下是将 SFINAE 与和一起使用的一种可能方法：T* mBeginis_base_of_vforward_iterator_tag

#include <iterator>
#include <type_traits>

template <class It, class EndIt,
          std::enable_if_t<std::is_base_of_v<
              std::forward_iterator_tag,
              typename std::iterator_traits<It>::iterator_category>,int> = 0>
struct CircularIterator {
    CircularIterator(It begin, EndIt end)
        : mBegin(begin), mIter(begin), mEnd(end) {}

    It mBegin;   // Points to beginning of range
    It mIter;    // Current item
    EndIt mEnd;  // Points to end of range
};

如果你真的想存储以获得更少的类模板实例化，你必须要求迭代器改为：T*contiguous_iterator

#include <concepts>
#include <iterator>
#include <type_traits>

template <class T>
struct CircularIterator {
    CircularIterator(std::contiguous_iterator auto begin,
                     std::contiguous_iterator auto end)
        : mBegin(begin != end ? &*begin : nullptr),
          mIter(mBegin),
          mEnd(std::next(mBegin, std::distance(begin, end))) {}

    T* mBegin;  // Points to beginning of range
    T* mIter;   // Current item
    T* mEnd;    // Points to end of range
};

// deduction guide:
template<class It, class EndIt>
CircularIterator(It, EndIt) ->
        CircularIterator<typename std::iterator_traits<It>::value_type>;

...并像您的示例中一样使用：

#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec{1, 2, 3};

    // specifying `<int>` is optional with the added deduction guide:
    CircularIterator iter(vec.begin(), vec.end());
}

演示

如何在构造函数中创建一个可以接受满足 std：：forward_iterator<T> 的任何类型的模板类？

How do I create a template class that can accept any type that satisfies std::forward_iterator<T> in the constructor?

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如何在构造函数中创建一个可以接受满足 std：：forward_iterator&lt;T&gt; 的任何类型的模板类？

How do I create a template class that can accept any type that satisfies std::forward_iterator<T> in the constructor?

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如何在构造函数中创建一个可以接受满足 std：：forward_iterator<T> 的任何类型的模板类？