如何从输出迭代器中获取值类型？答案

【问题标题】：How to get the value type from an output iterator?如何从输出迭代器中获取值类型？
【发布时间】：2014-09-26 21:44:41
【问题描述】：

假设我有一个 C 容器（例如 MyContainer），其中包含的对象存储为 void* 指针。遍历这个容器的元素的唯一方法是通过两个接口函数：

getFirstElem(MyContainer const&, void*)：输出容器的第一个元素。
getNextElem(MyContainer const&, void*)：输出容器的下一个元素。

我想编写一个通用函数，通过上面提到的接口函数遍历这个 C 容器的元素，并将它们的值复制到 C++ 容器中（例如std::vector）。

到目前为止我做了什么：

template<typename OutputIterator>
void
copy_container(MyContainer const &cont, OutputIterator first) {
  typename std::iterator_traits<OutputIterator>::value_type elem;
  if(getFirstElem(cont, &elem)) {
    do {
      *first = elem;
      ++first;
    } while(getNextElem(cont, &elem))    
  }
}

上面的例子适用于普通的迭代器。但是，它无法使用输出迭代器进行编译（例如，copy_container(cont, std::back_inserter(myvector));）。

原因是在参数类型是输出迭代器的情况下，std::iterator_traits::value_type 会导致 void。

有没有办法让这个通用函数也适用于输出迭代器？

我知道在 C++11 中可以使用 decltype（例如 decltype(*first)）来完成，但我对 C++11 之前的解决方案特别感兴趣，因为我使用的是旧的 C++ 编译器（ gcc v4.4.7)。

【问题讨论】：

即使在 C++11 中，decltype(*first) 也不是 proxy 的解决方案原因（std::back_inserter 就是这种情况）。

标签： c++ stl iterator c++03

【解决方案1】：

正如正确观察到的，输出迭代器的value_type 是void。所以除了替换这个没有什么可做的：

typename std::iterator_traits<OutputIterator>::value_type elem;

有了这个

decltype(*first) elem;

（即使标准不保证它会工作 - 代理可能会通过取消引用输出迭代器来返回）。

正如您所说，没有 C++11 解决方案，因此可能需要重新设计。以下是一些选项：

1。传递容器

您可以传递对容器的引用，而不是指向第一个元素的迭代器。看来您想要的只是push_back。

template<template<typename,typename> class stlContainer>
void copy_container(
    MyMontainer const &cont, OutputIterator first) 
{ 
    // insertion in stlContainer

那么你所需要的只是一层特征来分配到每个容器的正确插入实现

2。传递一个额外的模板参数

值类型可以是一个额外的模板参数。

template<typename value_type, typename OutputIterator>
void copy_container(MyMontainer const &cont, OutputIterator first) 
{
    value_type elem;
...

【讨论】：

decltype(*first) 对我来说仍然是 std::back_inserter (gcc 4.8.1)。它是为代理实现的std::back_inserter::operator =(const value_type&)。
@Jarod42 这里有什么争议？在back_insert_iterator 和raw_storage_iterator 中，运算符 * 返回一个用于“取消引用赋值”的代理对象，通常是对迭代器本身的引用。我的沟通方式不同吗？
这只是一个说明/示例，decltype(*first) 并不适用于所有情况。

【解决方案2】：

你可以使用类型特征和专业化

template <typename IT>
struct it_value_type
{
    typedef typename std::iterator_traits<IT>::value_type elem;
};

template <typename Container>
struct it_value_type<std::back_insert_iterator<Container>>
{
    typedef typename Container::value_type elem;
};

template <typename Container>
struct it_value_type<std::front_insert_iterator<Container>>
{
    typedef typename Container::value_type elem;
};

然后你的代码变成：

template<typename OutputIterator>
void
copy_container(MyContainer const &cont, OutputIterator first) {
    typename it_value_type<OutputIterator>::elem elem;
    if (getFirstElem(cont, &elem)) {
        do {
            *first = elem;
            ++first;
        } while (getNextElem(cont, &elem));
    }
}

【讨论】：

这个解决方案是如何工作的？当您使用back_inserter 调用copy_container 时，编译器将如何决定使用哪个it_value_type 结构，因为template <typename IT> struct it_value_type 和template <typename Container> struct it_value_type<std::back_insert_iterator<Container>> 都是可能的。
@Dejan: std::back_inserter 比 IT 更专业。

【解决方案3】：

有不同的方法可以解决这个问题，我是这样做的：

template <class T>
std::enable_if_t<!std::is_same_v<typename T::container_type::value_type, void>, size_t> read(T first, size_t count)
{
    typedef typename T::container_type::value_type value_type;

我还有一个用于通常的迭代器。

【讨论】：