如何将列表 STL 的迭代器转换为实例（C++）答案

【问题标题】：how to convert iterator of list STL to instance (C++)如何将列表 STL 的迭代器转换为实例（C++）
【发布时间】：2012-06-05 00:03:24
【问题描述】：

这是我第一次使用列表 STL，我不确定我正在尝试做的事情是否可行。我有一个包含 class_A 列表的 class_B，我需要 class_B 中的一个函数，该函数接受一个 ID，在列表中搜索具有相同 ID 的实例，并从列表中获取指向该列表中实例的指针：

bool class_B::get_pointer(int ID,class_A* pointer2A){

   list<class_A>::iterator i;
   for(i=class_A.begin();i!=class_A.end();i++){
       if((*i).get_id()==ID) {
           \\pointer2A=(i);<---------------this is what I'm trying to do
           return true;
       }
   }
   pointer2A=NULL;
   return false;
}

如何执行此操作，是否可以从迭代器转换为实例？

编辑：

我在多线程程序中使用此函数，我无法将迭代器返回给调用函数，因为另一个线程可能会删除列表中的元素。

现在我有一个指向我的元素的指针（假设它已被锁定，因此无法删除），并且另一个线程删除了另一个元素并对列表执行了排序，指针 I' 会发生什么米控股？（我不知道列表是如何重新排列元素的，是通过使用 copy c'tor 复制元素还是通过其他方式完成的？）。

Useless 答案对我来说是最有帮助的（非常感谢），是的，我应该使用对指针的引用，因为我打算更改它。

【问题讨论】：

注意(*i).get_id()更容易表达为i->get_id()。
另外，在这种情况下，您不需要“实例”，而是要将迭代器转换为指针。相反，我建议将typedef std::list<class_A>::iterator A_iterator 添加到class_B，然后将pointer2A 设为A_iterator 类型。

标签： c++ list stl

【解决方案1】：

你应该这样写：

pointer2A= &*i;

这里*i 返回的对象的地址可以通过将& 前置为：&*i。

请注意，i 与 &*i 不同。有关更一般性的讨论，请参阅此主题：

Difference between &(*similarObject) and similarObject? Are they not same?

无论如何，我建议您将指针本身解读为：

class_A* class_B::get_pointer(int ID)
{
   //I assume the name of the list is objA, not class_A
   for(list<class_A>::iterator i=objA.begin();i!=objA.end();i++)
   {
       if( i->get_id()==ID) 
       {
           return &*i;
       }
   }
   return NULL; //or nullptr in C++11 
}

或者，在 C++11 中，您可以使用 std::find_if 作为：

auto it = std::find_if(objA.begin(), 
                       objA.end(), 
                       [&](class_A const &a){ return a->get_id() == ID;});
classA *ptr = NULL;
if ( it != objA.end())
     ptr = &*it; //get the pointer from iterator

确保get_id 是const 成员函数。

【讨论】：

在最后一个示例中，std::find_if 返回一个迭代器，但您使用它初始化 ptr。这不会失败吗？

【解决方案2】：

if(i->get_id()==ID) {
    pointer2A=&*i;
    return true;
}

迭代器被设计为具有与指针相似的语义，因此例如您可以编写i->get_id()，就像您有一个指向 A 的指针一样。

同样，*i 产生一个引用 A&，而&*i 将其转换回一个指针 - 它看起来有点笨拙（如果 i 真的是一个指针，这将是一个恒等运算），但它是惯用语。

请注意，无论如何，这不会做您可能想要的事情 - 调用者的 class_A* pointer2A 是按值传递的，所以只有 get_pointer 的指针副本被修改，调用者不会看到那个值。试试这个：

bool class_B::get_pointer(int ID, class_A *& pointer2A)
{
    list<class_A>::iterator i;
    for(i=class_A.begin();i!=class_A.end();i++) {
        if(i->get_id()==ID) {
            pointer2A=&*i;
            return true;
        }
    }
    pointer2A=NULL;
    return false;
}

现在pointer2A 被传递引用，所以调用者的副本在你的函数中被修改。

顺便说一句，您可以从右到左阅读参数声明class_A * & pointer2A，因为“pointer2A 是对指向 class_A 的指针的引用”。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果你有一个iterator，你可以通过简单地解引用迭代器（它给你一个引用），然后获取它的地址（它给你一个指针）来获得一个原始指针。所以，在你的情况下：

pointer2A = &*i;

这似乎是一种奇怪而笨拙的获取指针的方法，但确实如此。但是，当您使用来自 Std Lib 的集合和迭代器时，您通常不关心指针。迭代器是将“STL”粘合在一起的粘合剂。总的来说，这就是您应该处理的问题，而不是原始指针。

您在上面编写的循环当然可以完成您希望完成的工作，但是还有更好的*方法可以实现相同的目标。（更好是一个主观术语。）特别是，<algorithm> 库提供了std::find 和std::find_if，它们按照他们所说的去做。他们在收藏中找到了一些东西。 find 会找到与您正在寻找的东西相同的东西。 find_if 将找到与您指定的某些条件相匹配的内容。后者是这里使用的合适算法，主要有两种使用方式。

第一种更“传统”的方法是使用函子：

struct match_id : public std::unary_function<bool, class_A>
{
  match_id(int ID) : id_(id) {};
  bool operator()(const class_A* rhs) const
  {
    if( id_ == rhs->get_id() )
      return true;
    else
      return true;
};

/* ... */

list<class_A>::iterator it = std::find_if(objA.begin(), objA.end(), match_id(ID));

这种方法适用于 C++03 或 C++11。有些人不喜欢它，因为它相当冗长。另一方面，我喜欢它，因为实际的业务逻辑（find_if 调用）比显式循环更简洁且更具表现力。

在 C++11 中，您可以使用 lambda 代替函子：

unsigned ID = 42;
std::find_if( objA.begin(), objB.end(), [&ID](const class_A& rhs) -> bool { return rhs.get_id() == ID; } };

这里有一个权衡。一方面，你不必为函子编写 10 行左右的代码，但另一方面，lambda 语法很时髦，需要一点时间来适应。

【讨论】：