使用 `Node*` 作为列表的迭代器答案

【问题标题】：Using `Node*` as iterator for a list使用 `Node*` 作为列表的迭代器
【发布时间】：2016-11-14 04:37:49
【问题描述】：

#include <iostream>
#include <algorithm>

struct Node
{
    int value_;
    Node* next_;

    Node(int value, Node* next = nullptr)
        : value_(value)
        , next_(next)
    {}
};

Node* operator++(Node* node)
{
    node = node->next_;
    return node;
}

int operator*(Node* node)
{
    return node->value_;
}

int main()
{
    Node* first = new Node(10);
    first->next_ = new Node(20);
    first->next_->next_ = new Node(17);

    Node* endIter = nullptr;

    std::cout << std::accumulate(first, endIter, 0) << std::endl;
}

在这个例子中，我尝试使用Node* 作为列表的迭代器。我收到编译器错误

  1 main.cpp:15:28: error: Node* operator++(Node*) must have an argument of class or enumerated type
  2  Node* operator++(Node* node)
  3                             ^
  4 main.cpp:21:25: error: int operator*(Node*) must have an argument of class or enumerated type
  5  int operator*(Node* node)

看起来我不能为指针重载 operator++ 和 operator*。

我已经从Stroustrup: The C++ Programming Language (4th Edition) pg 703 一书中复制了这个重载。

谁能解释我做错了什么？

【问题讨论】：

标签： c++ list c++11 iterator

【解决方案1】：

std::accumulate 的输入必须满足InputIterator 的要求。

InputIterator 的要求之一是它支持预增量运算符。

您可以在 Node* 上使用预递增运算符，但它将使用内置逻辑来递增指针。

Node* operator++(Node* node) { ... }

无效，因为参数的类型是 Node*。您可以为Node 重载operator++，但不能重载Node*。

来自 C++11 标准（重点是我的）：

13.5 重载运算符

6 操作符函数应为非静态成员函数或非成员函数，并且至少有一个类型为类、类引用、枚举或引用的参数到一个枚举。

【讨论】：

但是我已经超载了Node*的预增量
好的，您能解释一下 Stroustrup 先生是如何做到的吗？这是该书的链接。 dropbox.com/s/ipo5pkud6j4vr30/Straustrup4th.pdf?dl=0
@Ashot，本书使用double ad[] = {1,2,3,4}; double s1 = accumulate(ad,ad+4,0.0); double s2 = accumulate(ad,ad+4,0);。这些是完全有效的迭代器。
页面顶部写着Node∗ operator++(Node∗ p) { return p−>next; }。对吗？
@Ashot，我现在明白了。我很惊讶。这很可能是一个已在更高版本中更正的错误。

【解决方案2】：

您不能为原始类型或点重载运算符。所以你应该为Node写一个迭代器。

class iterator {
public:
  iterator(Node *node): _node(node) {}
  iterator operator++() {
    _node = _node->next;
    return *this;
  }
  iterator operator++(int) {
    iterator tmp = *this;
    ++(*this);
    return tmp;
  }
  bool operator == (const iterator &iter) const {
    return _node == iter._node;
  }
  int operator*() {
    return _node->value;
  }
private:
  Node *_node;
};

【讨论】：