iterator

🚀 概述

迭代器（iterator）是 STL 容器的重要组成部分，它类似于一个 智能指针，可以用来 遍历容器中的元素。

所有 STL 容器（如 vector, list, set, map 等）都提供了对应的迭代器类型，使得容器的使用更加灵活和统一。

💡 作用：

• 统一容器访问方式
• 与算法（如 sort, find, lower_bound 等）配合使用
• 实现抽象的数据访问

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🧰 常见迭代器种类

类型	示例	描述
普通迭代器	vector<int>::iterator	可读可写，可向前移动
常量迭代器	vector<int>::const_iterator	只读，可向前移动
反向迭代器	vector<int>::reverse_iterator	从尾到头迭代
常量反向迭代器	vector<int>::const_reverse_iterator	从尾到头，只读

📝 C++11 起支持 auto 声明迭代器，如：

for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it)

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🔁 基本使用方式

以 vector<int> v 为例：

for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) 
{
    cout << *it << " ";
}

🌟 使用 auto 简化写法：

for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it) 
{
    cout << *it << " ";
}

📌 解引用 *it 获取元素值；使用 ++it 移动到下一个元素。

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🧩 常用函数与操作

功能	示例	描述
获取起始迭代器	v.begin() / v.end()	指向第一个 / 尾后元素
反向迭代器	v.rbegin() / v.rend()	反向迭代起点 / 终点
只读迭代器	v.cbegin() / v.cend()	常量迭代器（不能修改元素）
解引用	*it	获取迭代器指向的元素值
成员访问	it->属性（如 pair）	访问结构体/类成员
移动迭代器	++it, --it	前/后移动迭代器

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💡 与算法结合使用

vector<int> v = {4, 1, 3, 5};
sort(v.begin(), v.end());              // 升序排序 1, 3, 4, 5


auto it = lower_bond(v.begin(), v.end(), 2); // 查找大于等于 2 的元素
if (it != v.end()) cout << "Found";
else cout << *it; // 会输出 3

🔍 迭代器常用于 lower_bound, upper_bound, find_if, count 等 STL 算法中。

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🔒 const_iterator 的用途

当你不希望容器内容被修改时使用 const_iterator：

for (vector<int>::const_iterator it = v.cbegin(); it != v.cend(); ++it) 
{
    cout << *it << endl; // 只读
}

🔐 可以防止误操作修改元素。

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🔄 反向迭代器

有些场景需从后往前遍历，可用 rbegin() 和 rend()：

for (auto rit = v.rbegin(); rit != v.rend(); ++rit) 
{
    cout << *rit << " ";
}

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📚 总结

类型	可读	可写	方向
iterator	✅	✅	正向
const_iterator	✅	❌	正向
reverse_iterator	✅	✅	反向
const_reverse_iterator	✅	❌	反向

✅ 推荐习惯性使用 auto 简化代码 ✅ 熟练掌握迭代器是深入 STL 编程的基础

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🧠 典型应用场景：

• 配合算法遍历容器 (sort, find, count, ...)
• 对 map, set 等不支持下标的容器进行访问
• 实现统一遍历接口，无需关注容器底层结构