使用循环 C++ 遍历向量

Question

假设我有一个 long long 元素的向量：

std::vector<long long>V {1, 2, 3};

我已经看到，为了迭代向量，您可以这样做：

for (auto i = v.begin() ; i != v.end() ; i++)
   cout<<*i;

i++ 表示i 增长了1，但是地址不应该增加8 个字节来打印下一个元素吗？所以 for 循环的“增长”部分（对于任何类型）应该如下所示：

i += sizeof(v[0]);

我假设一个地址可以容纳 1 个字节，所以如果一个整数的起始地址是 1000 ，那么它的总分配将由地址表示：1000 、 1001 、 1002 、 1003。我想了解内存更好，如果您能帮助我，我将不胜感激。

Answer 1

当你增加一个指针时，它会增加指针类型的“大小”。请记住，对于给定的指针i，i[0] 是第一个元素，等效于*(i + 1)。

迭代器倾向于以非常相似的方式工作，因此它们的操作很熟悉，由于operator* 和operator-> 的实现方式，它们感觉像指针。

换句话说，i++ 的含义完全取决于i 是什么以及operator++ 将对该类型做什么。看到++ 并不意味着+1。对于迭代器，它有一个非常具体的含义，这完全取决于类型。

对于std::vector，它将指针向上移动到下一个条目。对于其他结构，它可能会导航链接列表。您可以编写自己的类，在其中进行数据库调用、从磁盘读取文件或基本上任何您想要的。

现在，如果您改为使用i += sizeof(v[0])，那么您将在数组中向上移动任意数量的位置。这取决于该条目的大小，这在很大程度上取决于您的ISA。

std::vector 非常简单，它只是一个像数组一样处理的直接内存块。你甚至可以通过data() 函数获得指向它的指针。

换句话说，将i++ 视为“上移一个索引”而不是“上移一个字节”。

Answer 2

您编写此代码的方式的好处之一是您无需担心字节。

i 的 auto 类型掩盖了它是向量迭代器的事实，换句话说，是一种特殊类型，旨在访问 long long 向量的成员。这意味着*i 的计算结果是从当前正在索引的向量i 的任何成员中提取的long long，因此i++ 推进i 以索引向量的下一个成员。

现在，就低级实现而言，1, 2, 3 的值可能位于相邻的 8 字节内存块中，i 可能实现为指针，而递增 i 可能通过添加来实现8 到它的价值，但这些假设中的每一个都将取决于您的架构和编译器的实现。正如我所说，这可能是您无需担心的事情。