C++ STL：如何在需要访问元素及其索引的同时迭代向量？

Question

我经常发现自己需要迭代 STL 向量。当我这样做时，我需要访问向量元素及其索引。

我曾经这样做过：

typedef std::vector<Foo> FooVec;
typedef FooVec::iterator FooVecIter;

FooVec fooVec;
int index = 0;
for (FooVecIter i = fooVec.begin(); i != fooVec.end(); ++i, ++index)
{
    Foo& foo = *i;
    if (foo.somethingIsTrue()) // True for most elements
        std::cout << index << ": " << foo << std::endl;
}

在发现 BOOST_FOREACH 之后，我将其缩短为：

typedef std::vector<Foo> FooVec;

FooVec fooVec;
int index = -1;
BOOST_FOREACH( Foo& foo, fooVec )
{
    ++index;
    if (foo.somethingIsTrue()) // True for most elements
        std::cout << index << ": " << foo << std::endl;
}

当需要引用向量元素及其索引时，是否有更好或更优雅的方式来迭代 STL 向量？

我知道另一种选择： for (int i = 0; i < fooVec.size(); ++i) 但我一直在阅读关于迭代 STL 不是一个好的做法像这样的容器。

Answer 1

for (size_t i = 0; i < vec.size(); i++)
    elem = vec[i];

向量是 C 数组的薄包装；无论您使用迭代器还是索引，它都一样快。但其他数据结构就不那么宽容了，例如 std::list。

Answer 2

您始终可以在循环中计算索引：

std::size_t index = std::distance(fooVec.begin(), i);

对于向量，这很可能被实现为单个指针减法运算，因此它并不是特别昂贵。

Answer 3

优雅在于情人眼里，但请记住指针/迭代器算术:)

for (FooVecIter i = fooVec.begin(); i != fooVec.end(); ++i)
{
    Foo& foo = *i;
    if (foo.somethingIsTrue()) // True for most elements
        std::cout << i - fooVec.begin() << ": " << foo << std::endl;
}

与距离方法相比，好处是您不会错误地对非 random_access_iterator 执行此操作，因此您将始终处于 < em>O(1)。

Answer 4

对于具体问题：

是否有更好或更优雅的方式来迭代 STL 向量
当需要引用向量元素及其索引时？

恕我直言，

for (size_t i = 0; i < fooVec.size(); ++i) {
    Foo & foo = fooVec[i];        // if 'foo' is to be modified
    Foo const& foo = fooVec[i];   // if 'foo' is to be NOT modified
}

是最简单和优雅的解决方案。根据问题的要求，不需要使用迭代器。