迭代还是使用计数器，这就是问题

Question

每当有人开始使用 STL 并且他们有一个向量时，您通常会看到：

vector<int> vec ;

//... code ...

for( vector<int>::iterator iter = vec.begin() ;
     iter != vec.end() ;
     ++iter )
{
  // do stuff
}

我只是发现整个 vector::iterator 语法令人作呕。我知道你可以typedef vector::iterator VecIterInt，并且稍微好一些。

但问题是，好的ol'有什么问题：

for( int i = 0 ; i < vec.size() ; i++ )
{
  // code
}

Answer 1

当您使用索引对容器（std::vector 或其他任何内容）执行本质上顺序访问时，您就施加了随机访问要求到底层数据结构，而实际上您在算法中不需要这种访问。与顺序访问的明显较弱的要求相比，随机访问要求是相当强的要求。在没有充分理由的情况下强加更严格的要求是一个重大的设计错误。

因此，您问题的正确答案是：尽可能使用顺序（迭代器）访问，仅在绝对必要时才使用随机（索引）访问。尽可能避免索引访问。

如果您的算法严重依赖于容器可随机访问，那么它就成为算法的外部要求。在这种情况下，您可以毫无保留地使用索引访问。然而，如果可以仅使用迭代器来实现相同的算法，则最好仅坚持使用迭代器，即完全依赖顺序访问。

当然，上述规则虽然正确，但只有在代码通用达到一定程度时才有意义。如果代码的其他部分非常特定，那么您可以确定您正在使用的数据结构是 std::vector 并且始终是 < code>std::vector，那么访问方法就不再重要了。使用您喜欢的任何东西。但是，在顺序访问完全足够的情况下，我仍然会避免索引访问。

Answer 2

好吧，当谈到 std::vector 时，我认为在循环中使用下标运算符就很好了，并且在性能方面可能大致相同。当您想要将向量与其他 std 函数（如）一起使用时，使用迭代器的优势就显现出来了。

Answer 3

我认为我的论点不是很强，但我几乎总是使用迭代器版本。

typedef std::vector<int> MyIndexes; // or whatever
MyIndexes indexes;
for (Something::iterator iter = indexes.begin(); iter != indexes.end(); ++iter);

现在，如果我必须将向量更改为列表或类似的内容，我只需更改我的 typedef 即可。这在几次情况下很有用。 auto 关键字会让这更好，但我等不及 C++0x for 循环了:)

Answer 4

作为一般规则，迭代器不限于 std::vector，它比索引更有效，因为它们可以访问集合的内部并知道迭代的状态。

对于 std::vector 来说，在启用优化的情况下编译时，循环中的迭代器将减少为指针算术。聪明的编译器可能能够对计数器循环执行相同的操作，并且性能上不应该有任何差异，但一般来说（对于更复杂的集合），您应该假设迭代器将为您提供最快的代码。

Answer 5

有了 C++0x，你就不会遇到这种困境。您将使用新的 for这实际上是 foreach :)

Answer 6

我建议使用迭代器，因为它们更通用。如果在您的开发周期后期，您决定使用 std::list<> 。会比 std::vector<> 更好（也许你发现你有性能问题，因为你需要从容器的头部弹出元素），改变迭代器版本会花费更少的精力。

Answer 7

如果您在单个范围内创建、使用和销毁向量，则使用迭代器抽象并没有太大好处，但对于更丰富的容器，例如、std::map，开销变得值得。

迭代器非常适合泛型编程。任何机制和簿记都不会掩盖代码的意图，并且您可以获得很大的灵活性。想要将一个向量复制到另一个向量吗？

std::vector<int> v1, v2;
// ...

std::copy(v1.begin(), v1.end(), v2.begin());

改为 std::cout 怎么样？

std::ostream_iterator<int> output(std::cout, " ");
std::copy(v1.begin(), v2.end(), output);

迭代器允许单个模板处理各种情况。

Answer 8

我通常对向量使用 for 循环 - 对我来说这是处理此类事情的规范方法。并且不要让任何人告诉您迭代器更快 - 请参阅 使用 vector::iterator 还是使用 at() 迭代 STL 向量哪个更快？。

另外，迭代器和 foreach 等结构的极端支持者往往会忽略的一件事是，使用 for 循环，您实际上拥有一个整数索引，除了访问集合元素之外，您还可以执行其他操作，这在各种情况下都非常有用的情况。

但是，如果我要使用 STL 算法，或者迭代其他容器类型（例如 std::map），我当然会使用迭代器。

Answer 9

就我个人而言，我更喜欢使用迭代器进行迭代。恕我直言，比通过索引访问更好地显示意图，并且不同容器的编码习惯是相同的。

Answer 10

对此总是有两种想法。对于计算机来说，这并不重要，编译器足够大，可以照顾自己，并且最终会为这两种情况生成同样好的代码。

但是程序员呢？

看到 for(int i=0;i 我的眼睛立即将其解读为“循环所有元素”。
在查看时：

typedef std::vector<int> MyIndexes; 
MyIndexes indexes;
for (Something::iterator iter = indexes.begin(); iter != indexes.end(); ++iter);

我必须仔细阅读每一行，以检查您是否在做一些棘手的事情。

另一方面，看到 for() 循环让我担心代码是由对 STL 一无所知的 C 程序员编写的，并且设计得非常糟糕。

Answer 11

标记的答案是错误的。这段代码根本没有发生“访问”。

在这种情况下，真正的答案应该没有什么区别，除非向量实现非常无能，除了使用迭代器会稍微慢一些。

存储在数组中的东西的迭代器是一个非常愚蠢的概念。之所以这样做，是因为其他一些情况无法直接作为数组访问，因此更一般地说，他们鼓励对所有内容使用迭代器。尽管迭代器非常麻烦，并且只有在少数特殊情况下才有意义。

Answer 12

在我看来，使用任何一种都没有抓住重点。迭代集合应该在算法中完成。很多时候，现有的算法可以很好地完成这项工作，但是当它不能很好地完成这项工作时，您通常最好自己编写一些实际上可以用作通用算法的东西。

这是相当奇怪的情况之一，其中通用代码通常比最专业的代码更简单（并且更容易编写）。特别是，迭代器类型不是像 std::map::iterator 这样的东西，而是一个模板参数，可以使用您觉得方便的任何名称：

template <class iter>
void my_algorithm(iter a, iter b) { 
    for (iter i=a; i!=b; ++i) 
        do_stuff(*i); 
}

但是我'我再说一遍：很多时候，您可以使用现有的算法。对于您引用的情况，似乎 std::for_each （或 Boost FOR_EACH）可能会很好地工作。