与值初始化的迭代器进行比较是否定义明确？答案

【问题标题】：Is it well-defined to compare with a value-initialized iterator?与值初始化的迭代器进行比较是否定义明确？
【发布时间】：2014-12-02 05:26:26
【问题描述】：

以下程序是否调用未定义的行为？

#include <iostream>
#include <iterator>

int main(int argc, char* argv[])
{
    for (auto it = std::istream_iterator<std::string>(std::cin);
         it != std::istream_iterator<std::string>();
         ++it)
    {
        std::cout << *it << " ";
    }

    return 0;
}

这个4 year old question 说他们无法比较：

迭代器也可以有不相关的奇异值任何容器。【例子：声明一个未初始化的之后指针 x（与 int* x; 一样），必须始终假定 x 具有指针的奇异值。 ] 大多数表达式的结果是未定义奇异值；唯一的例外是分配将非奇异值转换为包含奇异值的迭代器。

但是对于 C++14 标准的另一个答案：

然而，值初始化的迭代器可以被比较并且应该被比较等于其他相同类型的值初始化迭代器。

【问题讨论】：

不习惯以这种方式使用迭代器，循环何时结束（或您希望结束）？
这个循环确实是定义良好的，它就像任何其他迭代器循环一样，你有它的开始并循环到它的结束。在调用中使用像这样的输入流迭代器也很常见。 std::copy 将流中的所有值获取到一个向量中，例如，参见 this std::istream_iterator reference page 中的示例代码。
我担心你正在混合比较迭代器和取消引用迭代器的比较值，其中取消引用 end() 是未定义的。

标签： c++ c++11

【解决方案1】：

您将两个不同的问题混为一谈。

istream_iterator 是输入迭代器，而不是前向迭代器，因此您引用的 C++14 更改根本不适用于它。您可以以这种方式比较istream_iterators，因为它们被明确指定为允许此类比较。标准说（§24.6.1 [istream.iterator]）

没有参数的构造函数istream_iterator()总是构造一个流尾输入迭代器对象，它是唯一的用于结束条件的合法迭代器。 [...]

两个流尾迭代器总是相等的。流的结束迭代器不等于非流结束迭代器。二非流结束迭代器在构造时是相等的同一个流。

对于前向迭代器（也包括双向和随机访问的），一般来说，值初始化的迭代器在C++14 中可以相互比较。如果您的标准库实现了它，那么您可以比较两个值初始化的迭代器。这允许您创建一个没有基础容器的空范围。但是，仍然不允许将非奇异迭代器与值初始化的迭代器进行比较。即使在 C++14 中，以下代码也具有未定义的行为：

std::list<int> l;

if(l.begin() == std::list<int>::iterator())
    foo();
else 
    bar();

【讨论】：