【C++17 之 .base() 函数实现正向和反向迭代器之间的交换，原理及代码展示】接上一p

在 C++17 之前，如果你有一个反向迭代器（std::reverse_iterator）并希望获取其对应的正向迭代器，你通常需要做一些额外的转换或维护额外的正向迭代器。然而，从 C++17 开始，std::reverse_iterator 提供了一个 .base() 成员函数，使得从反向迭代器获取其基础的正向迭代器变得更加直接。

std::reverse_iterator 的 .base() 成员函数返回的是反向迭代器“指向”的元素在正向迭代器中的前一个迭代器。换句话说，如果 rit 是一个反向迭代器，并且它“指向”容器中的某个元素，那么 rit.base() 返回的正向迭代器指向的是该元素在正向遍历中的前一个元素（或者，如果 rit 指向容器的第一个元素，则 .base() 可能返回容器的 end()）。

这是其工作原理的简化说明：由于反向迭代器在逻辑上是“反向”遍历容器的，因此当你有一个反向迭代器并想知道它在正向迭代器中的位置时，你需要找到它实际上“指向”的元素在正向遍历中的前一个位置。.base() 函数为你提供了这个信息。

下面是一个代码示例，展示了如何使用 .base() 函数从反向迭代器获取基础的正向迭代器：

代码语言：javascript

AI代码解释

#include <iostream> #include <vector> #include <iterator> int main() { std::vector<int> v = {1, 2, 3, 4, 5}; // 获取反向迭代器，指向容器的最后一个元素 std::vector<int>::reverse_iterator rit = v.rbegin(); // 使用 .base() 获取基础的正向迭代器 // 注意：这通常指向 rit 指向元素的前一个元素（或 end() 如果 rit 是 rbegin()） std::vector<int>::iterator it = rit.base(); // 但因为 rit 指向容器的最后一个元素，所以 it 实际上是 end() 的前一个迭代器 // 我们可以通过递减 it 来获取 rit 指向的元素 if (it != v.end()) { --it; // 递减以获取 rit 指向的元素 std::cout << "The element rit points to is: " << *it << std::endl; } // 注意：如果 rit 是 rbegin()，则 it 可能是 end()，此时递减 it 是未定义行为 return 0; }

这个示例中，我们创建了一个包含整数的向量，并获取了一个指向其最后一个元素的反向迭代器。然后，我们使用 .base() 函数获取了基础的正向迭代器，并注意到它实际上指向了反向迭代器所指向元素的前一个位置。因此，我们递减了正向迭代器以获取与反向迭代器相同的元素。

不绕口的描述：反向迭代器指向的是其对应的正向迭代器的下一个位置（这里将参照物更换为正向迭代器），所以当我们通过正向迭代器接收反向迭代器时，需要通过- -操作（上一个位置-这里将参照物更换为正向迭代器）来获取这个反向迭代器的正向迭代器。

注意参照物的作用。大多数人习惯一直以反向迭代器为参照物，但与代码不吻合，所以我将参照物切换为与代码吻合的正向迭代器。

关于原理方面（会发现这一篇基本上都加黑，请仔细阅读消化）

我前期看过一位博主的关于正向迭代器和反向迭代器的图解描述，至今仍印象深刻，稍后我找到了会更新链接，方便大家理解。