结束迭代器递减的可移植性如何？

Question

刚刚在我的公司源代码中遇到了 end() 迭代器的递减，这对我来说看起来很奇怪。据我记得这在某些平台上有效，但在其他平台上无效。也许我错了，但是我在标准中找不到任何有用的东西。标准只说 end() 返回一个迭代器，它是最后的值，但它保证是可递减的吗？这样的代码如何符合标准？

std::list<int>::iterator it = --l.end();

提前致谢。

Answer 1

我认为这是相关条款：

ISO/IEC 14882:2003 C++ 标准 23.1.1/12 – 序列

表 68 列出了序列操作
为某些类型提供的
顺序容器，但不是其他容器。
实施应提供这些
适用于所有容器类型的操作
显示在“容器”列中，并且
应实施这些措施，以便采取
摊销常数时间。

    +----------------------------------------------------------------------------+
    |                                  Table 68                                  |
    +--------------+-----------------+---------------------+---------------------+
    |  expression  |   return type   |     operational     |      container      |
    |              |                 |      semantics      |                     |
    +--------------+-----------------+---------------------+---------------------+
    | a.front()    | reference;      | *a.begin()          | vector, list, deque |
    |              | const_reference |                     |                     |
    |              | for constant a  |                     |                     |
    +--------------+-----------------+---------------------+---------------------+
    | a.back()     | reference;      | *--a.end()          | vector, list, deque |
    |              | const_reference |                     |                     |
    |              | for constant a  |                     |                     |
    ..............................................................................
    .              .                 .                     .                     .
    .              .                 .                     .                     .
    ..............................................................................
    | a.pop_back() | void            | a.erase(--a.end())  | vector, list, deque |
    ..............................................................................
    .              .                 .                     .                     .
    .              .                 .                     .                     .

因此，对于列出的容器，不仅从 end() 返回的迭代器应该是可递减的，递减后的迭代器也应该是可取消引用的。 （当然，除非容器是空的。这会调用未定义的行为。）

事实上，vector、list 和 deque 实现随Visual C++ 编译器的执行方式与表中的完全一样。当然，这并不意味着每个编译器都会这样做：

// From VC++'s <list> implementation

reference back()
    {    // return last element of mutable sequence
    return (*(--end()));
    }

const_reference back() const
    {    // return last element of nonmutable sequence
    return (*(--end()));
    }

---

请注意表中的代码：

ISO/IEC 14882:2003 C++ 标准 17.3.1.2/6 – 要求

在某些情况下，语义
需求以 C++ 形式呈现
代码。 此类代码旨在作为
a 的等价规范
构造到另一个构造，而不是
必然作为构造方式
必须实施。

因此，虽然实现确实可能无法根据 begin() 和 end() 实现这些表达式，但 C++ 标准指定这两个表达式是等效的。换句话说，根据上述子句，a.back() 和 *--a.end() 是等效的构造。在我看来，这意味着您应该能够将 a.back() 的每个实例替换为 *--a.end() ，反之亦然让代码仍然有效。

---

根据 Bo Persson 的说法，我手头的 C++ 标准修订版 对于表 68 有缺陷。

建议的解决方案：

更改表68中的规格
中的“可选序列操作”
23.1.1/12 的“a.back()”来自

<前><代码>*--a.end()

至

{ 迭代器 tmp = a.end(); --tmp；返回*tmp； }

以及规格
“a.pop_back()”来自

a.erase(--a.end())

至

{ 迭代器 tmp = a.end(); --tmp； a.擦除（tmp）； }

看来您仍然可以递减从 end() 返回的迭代器并取消引用递减的迭代器，只要它不是临时的。

Answer 2

来自 std::prev 的文档

虽然表达式 --c.end() 经常编译，但不能保证这样做：c.end() 是一个右值表达式，并且没有迭代器要求指定保证右值递减工作。特别是，当迭代器实现为指针时，--c.end() 无法编译，而 std::prev(c.end()) 则可以。

这意味着前缀递减操作的实现可能不是内部类形式< code>iterator iterator::operator--(int) 但在类外部重载，形成 iterator operator--(iterator&, int)。

所以你应该选择 std::prev 或执行以下操作：
<代码>
{ 自动结束 = a.end(); - 结尾; };

Answer 3

这段代码不行，如果列表为空，你就有麻烦了。

因此，检查一下，如果列表不为空，则代码非常好。