เหตุผลที่อยู่เบื้องหลัง cbegin / cend คืออะไร?

ฉันสงสัยว่าทำไมcbeginและcendได้รับการแนะนำใน C ++ 11?

มีกรณีอะไรเมื่อเรียกวิธีการเหล่านี้สร้างความแตกต่างจาก const overloads beginและend?

มันค่อนข้างง่าย พูดว่าฉันมีเวกเตอร์:

std::vector<int> vec;

ฉันเติมด้วยข้อมูลบางส่วน จากนั้นฉันอยากได้ตัววนซ้ำไป อาจผ่านพวกเขาไปรอบ ๆ อาจจะstd::for_each:

std::for_each(vec.begin(), vec.end(), SomeFunctor());

ใน C ++ 03 SomeFunctorมีอิสระที่จะสามารถแก้ไขพารามิเตอร์ที่ได้รับ แน่นอนว่าSomeFunctorสามารถใช้พารามิเตอร์ตามค่าหรือตามconst&แต่ไม่มีวิธีที่จะทำให้แน่ใจได้ ไม่ได้ทำอะไรโง่ ๆ แบบนี้:

const std::vector<int> &vec_ref = vec;
std::for_each(vec_ref.begin(), vec_ref.end(), SomeFunctor());

ตอนนี้เราแนะนำcbegin/cend:

std::for_each(vec.cbegin(), vec.cend(), SomeFunctor());

ตอนนี้เรามีการรับรองทางวากยสัมพันธ์ที่SomeFunctorไม่สามารถแก้ไของค์ประกอบของเวกเตอร์ (แน่นอนว่าไม่มีนักแสดง) เราได้รับอย่างชัดเจนconst_iterators และดังนั้นจึงจะเรียกว่ามีSomeFunctor::operator() const int &หากใช้เป็นพารามิเตอร์int &C ++ จะออกข้อผิดพลาดของคอมไพเลอร์

C ++ 17 มีวิธีแก้ไขปัญหาที่หรูหรากว่านี้: std::as_const. อย่างน้อยก็สง่างามเมื่อใช้ช่วงแบบfor:

for(auto &item : std::as_const(vec))

สิ่งนี้จะคืนค่า a const&ไปยังวัตถุที่ถูกจัดเตรียมไว้

นอกเหนือจากที่ Nicol Bolas พูดไว้ในคำตอบของเขาแล้วลองพิจารณาautoคำค้นหาใหม่:

auto iterator = container.begin();

ด้วยautoไม่มีวิธีที่จะทำให้แน่ใจว่าbegin()จะส่งกลับผู้ประกอบการคงที่สำหรับการอ้างอิงภาชนะไม่คงที่ ดังนั้นตอนนี้คุณทำ:

auto const_iterator = container.cbegin();

ใช้สิ่งนี้เป็น usecase ในทางปฏิบัติ

void SomeClass::f(const vector<int>& a) {
  auto it = someNonConstMemberVector.begin();
  ...
  it = a.begin();
  ...
}

การมอบหมายล้มเหลวเนื่องจากitเป็นตัววนซ้ำที่ไม่เป็นอันตราย หากคุณใช้ cbegin ในตอนแรกตัววนซ้ำจะมีชนิดที่ถูกต้อง

จากhttp://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2004/n1674.pdf :

เพื่อให้โปรแกรมเมอร์สามารถรับ const_iterator ได้โดยตรงจากแม้แต่คอนเทนเนอร์ที่ไม่ใช่ const

พวกเขายกตัวอย่างนี้

vector<MyType> v;

// fill v ...
typedef vector<MyType>::iterator iter;
for( iter it = v.begin(); it != v.end(); ++it ) {
    // use *it ...
}

อย่างไรก็ตามเมื่อ traversal ของคอนเทนเนอร์มีไว้สำหรับการตรวจสอบเท่านั้นมันเป็นวิธีปฏิบัติที่นิยมใช้ในการใช้ const_iterator เพื่อให้คอมไพเลอร์วินิจฉัยการละเมิดความถูกต้องของ const

โปรดทราบว่ากระดาษทำงานยังกล่าวถึงแม่แบบของอะแดปเตอร์ซึ่งตอนนี้ได้รับการสรุปstd::begin()และstd::end()และยังทำงานกับอาร์เรย์พื้นเมือง ที่เกี่ยวข้องstd::cbegin()และstd::cend()หายไปอยากรู้อยากเห็น ณ เวลานี้ แต่พวกเขาอาจจะเพิ่ม

เพิ่งสะดุดกับคำถามนี้ ... ฉันรู้ว่ามันเป็นคำตอบ alredy และมันเป็นเพียงโหนดด้านข้าง ...

auto const it = container.begin() เป็นประเภทที่แตกต่างกันไปแล้ว auto it = container.cbegin()

ความแตกต่างสำหรับint[5](ใช้ตัวชี้ซึ่งฉันรู้ว่าไม่มีวิธีการเริ่มต้น แต่แสดงความแตกต่างอย่างชัดเจน ... แต่จะทำงานใน c ++ 14 สำหรับstd::cbegin()และstd::cend()ซึ่งเป็นหลักสิ่งที่ควรใช้เมื่ออยู่ที่นี่) ...

int numbers = array[7];
const auto it = begin(numbers); // type is int* const -> pointer is const
auto it = cbegin(numbers);      // type is int const* -> value is const

iteratorและconst_iteratorมีความสัมพันธ์ทางมรดกและการแปลงโดยนัยเกิดขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับหรือกำหนดให้กับประเภทอื่น

class T {} MyT1, MyT2, MyT3;
std::vector<T> MyVector = {MyT1, MyT2, MyT3};
for (std::vector<T>::const_iterator it=MyVector.begin(); it!=MyVector.end(); ++it)
{
    // ...
}

การใช้cbegin()และcend()จะเพิ่มประสิทธิภาพในกรณีนี้

for (std::vector<T>::const_iterator it=MyVector.cbegin(); it!=MyVector.cend(); ++it)
{
    // ...
}

มันง่าย cbegin ส่งคืนตัววนซ้ำค่าคงที่ซึ่งเริ่มต้นส่งคืนตัววนซ้ำ

เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้นลองทำสองสถานการณ์ที่นี่

สถานการณ์ - 1:

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::vector<int> v;

for (int i = 1; i < 6; ++i)
{
    /* code */
    v.push_back(i);
}

for(auto i = v.begin();i< v.end();i++){
    *i = *i + 5;
}

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

return 0;
}

สิ่งนี้จะทำงานเพราะที่นี่ตัววนซ้ำ i ไม่คงที่และสามารถเพิ่มขึ้นได้ 5

ตอนนี้เรามาใช้ cbegin และ cend แทนพวกมันว่าเป็นตัววนซ้ำค่าคงที่ - 2:

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::vector<int> v;

for (int i = 1; i < 6; ++i)
{
    /* code */
    v.push_back(i);
}

for(auto i = v.cbegin();i< v.cend();i++){
    *i = *i + 5;
}

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

return 0;
}

สิ่งนี้จะไม่ทำงานเนื่องจากคุณไม่สามารถอัปเดตค่าโดยใช้ cbegin และ cend ซึ่งจะคืนค่าตัววนซ้ำคงที่