从 C++ 中的迭代器类型获取容器类型（标准格式）

Question

给定一个容器来获取关联的迭代器很容易，例如：

std::vector<double>::iterator i; //An iterator to a std::vector<double>

我想知道给定一个迭代器类型是否可以推断出“相应容器”的类型（这里我假设每个容器都有一个和只有一个（非常量）迭代器）。

更准确地说，我想要一个适用于所有 STL 容器的模板元函数（无需为每个容器手动专门化），例如：

ContainerOf< std::vector<double>::iterator >::type 

计算结果

std::vector<double>

是否可能？ 如果没有，为什么？

预先感谢您的帮助！

Answer 1

我认为这是不可能的。在某些STL库上，您实际上有一个向量迭代器作为指针类型，即std::vector::iterator是一个T*，所以我想不出任何可以返回的方法到容器类型。

Answer 2

只是为了好玩，我用 Boost.MPL 快速破解了以下内容（警告：这是经过非常表面测试的，所以请小心处理）：

#include <boost/mpl/list.hpp>
#include <boost/mpl/find_if.hpp>
#include <boost/type_traits.hpp>
#include <vector>
#include <string>
#include <list>
#include <set>

// List of candidate container types
template<typename T>
struct ContainersOf : boost::mpl::list<
    std::vector<T>,
    std::basic_string<T>,
    std::list<T>,
    std::set<T>
>{};

// Metafunction to evaluate if IteratorT == ContainerT::iterator
template<class IteratorT, class ContainerT>
struct IsIteratorOf
{
    typedef typename 
    boost::is_same<
        IteratorT, 
        typename ContainerT::iterator
    >::type type;
};

// Metafunction to compute a container type from an iterator type
template<class IteratorT>
struct ContainerOf
{
    typedef typename 
    boost::mpl::deref<typename 
        boost::mpl::find_if<
            ContainersOf<typename std::iterator_traits<IteratorT>::value_type>,
            IsIteratorOf<IteratorT, boost::mpl::_1>
        >::type
    >::type type;
};

// Test
int main()
{
    ContainerOf<std::list<int>::iterator>::type l;
    std::list<int> l2 = l;  // OK
    std::vector<int> v = l; // Fails to compile

    return 0;
}

Answer 3

C++ STL 迭代器的确切运行时类型故意未定义，因此是特定于实现的。您可以搜索编译器供应商的头文件，以找出实际使用的类型，并从中推断出容器，但它是特定于供应商和版本的，因此容易损坏。

Answer 4

迭代器的要点是，您可以使用它们来完成工作，而无需知道底层容器类型，例如传递开始/结束对并在该范围内完成工作。

但是，如果您关心的只是迭代器类型，我相信您可以使用迭代器特征来确定迭代器是否是随机访问等。以std::advance为例，一般情况是它在迭代器上调用operator++n次，但专门针对随机访问迭代器使用+=代替。

除此之外，我不知道有什么方法可以从迭代器获取容器类型。