C++：将 const 与 STL 迭代器一起使用

Question

来自有效的 C++，第 3 项

/* case1 */ const std::vector<int>::iterator i  // i  acts like a T* const
/* case2 */ std::vector<int>::const_iterator ci // ci acts like a const T*

为了记住 const 如何应用，我曾经记住 本文

基本上“const”适用于任何事物 位于其紧邻左侧（除了 如果那里没有任何东西 它适用于它的任何情况 立即右侧）。

当我第一次读到书中的第3条时，我预计case1和case2的情况是相反的。

我应该将这种情况视为例外吗？还是我缺少一些更深层次的理解？

Answer 1

该规则按照广告规定发挥作用。

const std::vector<int>::iterator i

紧邻右侧的项是迭代器：迭代器是不可变的。您不能将迭代器指定为指向向量中的不同项目，也不能递增它，它始终指向其初始化的项目。不过，您可以更改所指向的项目。

这很少是期望的行为，这就是 const_iterator typedef 存在的原因。

std::vector<int>::const_iterator ci

迭代器可以移动，但指向的项不能修改。这几乎总是您想要的——您想要迭代向量但无法修改其内容。

这里没有 const 关键字，因此您无法使用该规则来计算它。对于这个，您只需了解 const_iterator 记录的用途即可。

Answer 2

您可以将其视为迭代器的 typedef，如下所示：

typedef T* iterator;
typedef const T* const_iterator;

当您将 const 添加到其中任何一个时，它会应用于顶层 em>，即指向指针本身，而不是指向所指向的对象，因此以下等价关系成立：

const iterator it; // is the same as:
T* const it;

const const_iterator it; // is the same as:
const T* const it;

它们不是例外；这就是所有 typedef 的工作原理。

Answer 3

引用的规则对于 const 关键字来说绝对正确。但是，在处理迭代器时，const_iterator 类仅仅是这样命名的（它同样可以是 readonly_iterator），因此关于 const 关键字的规则不适用。

不过，您可以像这样声明情况 1：

std::vector<int>::iterator const i

就像您可以指定 const int x 或 int const x 一样。

迭代器指向的类型也在其容器的模板参数中指定，因此顺序与声明普通变量不同。

我看不出这里有任何特定的经验法则可以遵循 - 您帖子中的评论是正确的想法，您只需要学会将 const_iterator 视为 const T*等等。

Answer 4

我认为 const_iterator 让您感到困惑。这是一个具有更简单 typedef 的示例。

typedef int* Type;
typedef const int* ConstType;

int main() {
  const Type a; // int * const
  ConstType b; // const int *
}

Answer 5

情况 1 中的 const 适用于迭代器，因此它使迭代器本身成为 const。它对迭代器“指向”的项目没有任何影响。 （这就像在 T* const 中一样，其中指针是 const，而不是指向的 T）

在情况 2 中，const 只是名称 const_iterator 的一部分，因此无法真正推断出其中的 const 是什么。这个类可能只是有一个坏名声，而且根本没有什么不好的地方。但在这种情况下，const_iterator 不允许修改其目标元素，因为它的定义与标准库中的定义类似。