让基于范围的 for 循环从向量中的点开始

Question

我有一个 std::vector<MyClass*> container 指向某个类的对象的指针，并且想使用基于范围的 for 循环来迭代向量，就像这样

for (MyClass *item : container)
{
    // Do stuff, not changing the container
}

在这个循环中，我想再循环一次容器，但从容器中的下一个元素开始。如果没有迭代器，我真的找不到这样做的方法，所以我的解决方案是只使用那些来代替

for (auto item1 = container.begin(); item1 != container.end(); ++item1)
{
    for (auto item2 = item1.next(); item2 != container.end(); ++item2)
    {
        // Do stuff, not changing the container
    }
}

我的问题是：有没有办法做到这一点，而不必诉诸迭代器？我意识到基于范围的 for 循环只是语法糖，并且确实使用迭代器，但我喜欢我的语法糖！

Answer 1

（请注意下面的编辑）

for-range 循环不允许您访问内部迭代器。一方面，这很好，因为你不能乱用它。另一方面，这可能很糟糕，因为您需要迭代器知道您在容器中的位置。因此，我们不能使用 for-range 循环作为外循环，除非您使用线性内存布局迭代某些内容，在其中您可以将项目的地址作为迭代器。

此外，标准库还不能以方便的方式处理范围。我正在使用来自 Boost 的一些实用程序，例如 iterator_range 用于此代码 sn-p：

using boost::make_iterator_range;
using std::next;
for (auto iter1 = container.begin(), ee = container.end(); iter1 != ee; ++iter1) {
    auto& item1 = *iter1;
    for (auto& item2 : make_iterator_range(next(iter1),ee)) {
        // do something with item1 and item2
    }
}

诚然，不是很漂亮。但这显示了在给定一对迭代器的情况下如何使用 for-range 循环的一种方式。基本上，for-range 循环会吃掉任何提供开始/结束功能的东西。 make_iterator_range 包装了一对迭代器并返回一些提供开始/结束功能的东西。

编辑：我最近了解到boost::irange 也可以生成迭代器序列（而不仅仅是数字序列）。考虑到这一点，看看这个程序：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <boost/range/irange.hpp>
#include <boost/range/iterator_range.hpp>
#include <boost/range/adaptor/indexed.hpp>

int main()
{
    using std::vector;
    using std::next;
    using boost::irange;
    using boost::make_iterator_range;
    namespace ba = boost::adaptors;

    vector<double> x {1.1, 2.2, 3.3, 4.4, 5.5, 6.6};

    for (auto iter1 : irange(begin(x),end(x))) {
        auto& item1 = *iter1;
        for (auto& item2 : make_iterator_range(next(iter1),end(x))) {
            // do something with item1 and item2
            std::cout << item1 << " < " << item2 << std::endl;
        }
    }

    return 0;
}

我在 C++0x 模式下使用 G++ 4.6.3 和 Boost 1.48 对此进行了测试，它确实有效。

Answer 2

应 OP 的要求添加了我的评论作为答案。

如果没有迭代器，您将无法做到这一点。但是您可以避免放弃迭代整个集合的语法糖，请参阅this answer。我尚未测试该代码，但对该答案的评论表明 boost::counting_range 可能会更好。

Answer 3

您可以创建一个简单的类来访问该范围：

#include <vector>
#include <iostream>

template<typename I>
struct Sub {
    I _begin;
    I _end;

    Sub(I b, I e): _begin(b), _end(e) {}

    I begin() const { return _begin; }
    I end() const { return _end; }
};

template<typename I>
Sub<I> sub(I b, I e) { return Sub<I>(b, e); }

int main() {
    std::vector<int> a{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};

    for (auto i: sub(a.begin() + 3, a.end() - 1)) {
        std::cout << i << "\n";
    }
}

此代码打印：

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Answer 4

for循环的范围迭代容器中的所有元素。这意味着您可以将该循环更改为：

for (auto item1 : container )
{
    for (auto item2 = item1.next(); item2 != container.end(); ++item2)
    {
        // Do stuff, not changing the container
    }
}

由于内部循环不会遍历整个容器，因此您必须使用普通的 for 循环。