c++ - 为什么 std::iterator 不包含 std::prev() 作为成员函数？

Question

it++;                       // OK    : Widely used expression for moving iterator.

it_prev = it-1;             // ERROR : What I expected; + - operators never existed
it_prev = std::prev(it)     // OK

it_next3 = it+3;            // ERROR : also, nothing like this exists
it_next3 = std::next(it,3)  // OK

为什么 Iterator 类没有 + - 运算符作为成员函数？

或者 std::prev() 作为成员函数来执行此操作？

it_prev = it.prev()         // nothing like this

在迭代器外部定义 prev 函数是否有特殊原因？

Answer 1

如果 prev() 是一个成员函数而不是自由函数，那么它的通用性就会降低，因为它不可能使用内置类型(例如指针)作为迭代器:

int *ptr = ...
// ...
ptr.prev() // <-- Pointers don't have member functions!!

而对于非成员函数模板，例如std::prev()，它使用指针所需的只是处理以下内容的专门化:指针:

int *ptr = ...
// ...
std::prev(ptr); // <-- OK

指针还支持递增和递减运算符(即++和--)，因此在迭代器类中定义它们并不妨碍泛型编程。同样的推理也适用于二元运算符 + 和 -。