为 Iterator 实现 is_empty 的规范方法是什么？答案

【问题标题】：What is the canonical way to implement is_empty for Iterator?为 Iterator 实现 is_empty 的规范方法是什么？
【发布时间】：2018-01-27 10:02:44
【问题描述】：

我有一些实现std::iter::Iterator 的东西，我想知道是否有> 0 元素。这样做的标准方法是什么？ count() > 0 看起来太贵了。

我看到了两个候选者：any(|_| true) 和 nth(0).is_some()，但我应该选择哪一个，以便未来的读者可以立即理解我在这里检查的内容？

【问题讨论】：

标签： rust

【解决方案1】：

我会写iter.next().is_some()。

但是，您需要注意这样做会推进迭代器。

fn main() {
    let scores = [1, 2, 3];
    let mut iter = scores.iter();
    
    println!("{}", iter.next().is_some()); // true
    println!("{}", iter.next().is_some()); // true
    println!("{}", iter.next().is_some()); // true
    println!("{}", iter.next().is_some()); // false
}

在很多情况下我会使用Peekable：

fn main() {
    let scores = [1, 2, 3];
    let mut iter = scores.iter().peekable();
    
    println!("{}", iter.peek().is_some()); // true
    println!("{}", iter.peek().is_some()); // true
    println!("{}", iter.peek().is_some()); // true
    println!("{}", iter.peek().is_some()); // true
}

让未来的读者一眼就能理解

我将add a method on iterator 命名为is_empty。

【讨论】：

总结：let is_empty = scores.iter().peekable().peek().is_none();.

【解决方案2】：

为Iterator 实现is_empty 的规范方法不是这样做。 Iterator 是 lazy，因此根据定义，如果不进行迭代，它就无法知道它是否还有更多元素。

从逻辑上讲，Iterator 似乎应该很容易知道它是否还有更多元素，但只有在已知其大小的情况下才会出现这种情况（不进行迭代）。事实上，ExactSizeIterator 实现了is_empty。

要检查Iterator 是否为空，您必须尝试迭代并检查是否收到None，但是（如@Shepmaster 所述），您只能在没有推进Iterator 的情况下这样做一个PeekableIterator。您可以在下一个元素处peek() 并检查它是否为is_none()：

let mut iterator = vec![1,2,3].into_iter().peekable();
println!("is_empty: {}", iterator.peek().is_none());

考虑到要实现Iterator，这一点变得更加明显，只需提供一个next 函数，该函数返回Some 或None 以指示是否存在更多元素。我们可以提供一个next 的实现，它随机决定下一个元素是否存在，这清楚地表明不执行next 就无法知道我们的迭代器是否为空：

struct RandomThings {}
impl Iterator for RandomThings {
    type Item = bool;
    fn next(&mut self) -> Option<bool> {
        let has_next = rand::random::<bool>();
        if has_next {Some(true)} else {None}
    }
}

所以创建一个Peekable 迭代器并调用.peek().is_none() 实际上非常明确，以后的读者应该很容易理解。如果您只处理已知大小的迭代器，那么您可以将您的类型进一步限制为ExactSizeIterator 并使用is_empty。如果您要为普通的Iterator 添加is_empty，您只会隐藏必须调用其next 函数以确定它是否为空的事实。

【讨论】：