c++ - 为什么 reverse_iterator::base 偏移量？

Question

      +-- v.begin()           +-- v.end()
      |                       |
      v                       v
    +---+---+---+---+---+---+ - +
    | o | o | o | o | o | o | x |
    +---+---+---+---+---+---+ - +

+ - +---+---+---+---+---+---+
| x | o | o | o | o | o | o |
+ - +---+---+---+---+---+---+
  ^                       ^
  |                       |
  +-- v.rend()            +-- v.rbegin()

(ASCII 从 this answer 复制和编辑，这实际上促使我问现在的问题。)

我确实看到了 &*rit == &*(rit.base() - 1) 的优势, 因为这样我可以拿 rit.base()对于任何反向迭代器 rit而且我总能得到一个有效的迭代器。

但同时

• 我无法取消引用 v.rbegin().base() ;我得记得先减1，*(v.rbegin().base() - 1) ,
• 而且我不能取消引用 v.rend().base() - 1正是因为我无法取消引用 v.rend() .

如果设计是 &*rit == &*rit.base() 会怎么样？ ？

• 我们无法调用 v.rend().base() ，是的，但这仅对应于无法取消引用 v.rend().base() - 1在当前设计中；
• 我们无法获得 v.end()直接来自反向迭代器，甚至不是最近的迭代器，b.rbegin() , 但那只是到 - 1我们必须添加到 rit.base()在当前的设计中，获得指向与反向相同元素的正向迭代器。

我的意思是，在我看来，设计决策是否是 &*rit == &*(rit.base() - 1) (原样)或那个&*rit == &*rit.base() ，我们会有同样多的便利

• rit.base()在实际设计中总是可以的，
• - 1在替代设计中通常不需要

和不便

• 无法取消引用所有有效的 rit.base()在实际设计中，
• 需要+1 v.rbegin()得到v.end()在替代设计中，

只是在相反的情况下。

所以我的问题是:做出确实已经做出的选择是否有明确的优势？还是只是抛硬币？

---

我看到第一个元素之前没有有效的迭代器，但这就是我的观点。当引入反向迭代器时，制作 std::prev(v.begin()) 会出现什么问题？一个有效的、不可取消引用的迭代器，就像 v.end() ？

---

事后看来，我确实看到了一个毋庸置疑的优势。

没看出v.rbegin().base() == v.end()的优势/v.rend().base() == v.begin()因为我为什么要创建 v.end()/v.begin()来自他们的反向同行？

但是如果我有两个反向迭代器 rit1和 rit2定义范围 (rit1, rit2] , 然后取 it1 = rit1.base()和 it2 = rit2.base()允许在相反方向轻松引用相同范围的元素，[it1, it2) .

长话短说:_我应该先阅读 The C++ Standarl Library - 2nd ed. 中的 §9.4.1。

Answer 1

这不是设计决定，而是必然。

反向迭代器并不是某种能够以某种方式反向迭代范围的神奇事物。它是建立在已经存在的事物之上的外观。

当您有一个包含 6 个条目的集合(如您的图片所示)时，您所拥有的只是 7 个可用的迭代器值，仅此而已(6 个是可取消引用的，一个是结束迭代器值)。这就是反向迭代器可以构建的全部内容。

因为没有先行迭代器(就像第二张图让人想到的那样)，除了将 rbegin() 映射到 之外，对于反向迭代器没有其他选择>end() 和 rend() 到 begin()。也就是说，您有 (rbegin() + i).base() == end() - i

这反过来又要求可取消引用的迭代器(从 rbegin() 开始的前 6 个)实际上必须取消引用迭代器 .base()-1。没有其他方法可以实现反向迭代器。