std::reverse_iterator如何在开始前保持一个

Question

这是一个使用std::reverse_iterator:的代码示例

template<typename T, size_t SIZE>
class Stack {
T arr[SIZE];
size_t pos = 0;
public:
T pop() {
return arr[--pos];
}
Stack& push(const T& t) {
arr[pos++] = t;
return *this;
}
auto begin() {
return std::reverse_iterator(arr+pos);
}
auto end() {
return std::reverse_iterator(arr);
// ^ does reverse_iterator take this `one back`? how?
}
};
int main() {
Stack<int, 4> s;
s.push(5).push(15).push(25).push(35);
for(int val: s) {
std::cout << val << ' ';
}
}
// output is as expected: 35 25 15 5 

---

当使用std::reverse_iterator作为另一个迭代器的适配器时，新调整的结束应在原始开始之前。但是，在begin上调用std::prev是UB。

std::reverse_iterator如何在开始前保持一个？

Answer 1

从迭代器初始化std::reverse_iterator不会在初始化时减少迭代器，因为当向其发送begin时，它将是UB(不能假设std::prev(begin)是有效调用(。

诀窍很简单，std::reverse_iterator保存传递给它的原始迭代器，而不修改它。只有当它被取消引用时，它才会返回实际值。因此，在某种程度上，迭代器指向内部的下一个元素，从中可以获得当前值。

它看起来像：

// partial possible implementation of reverse_iterator for demo purpose
template<typename Itr>
class reverse_iterator {
Itr itr;
public:
constexpr explicit reverse_iterator(Itr itr): itr(itr) {}
constexpr auto& operator*() {
return *std::prev(itr); // <== only here we peek back
}
constexpr auto& operator++() {
--itr;
return *this;
}
friend bool operator!=(reverse_iterator<Itr> a, reverse_iterator<Itr> b) {
return a.itr != b.itr;
}
};

然而，这是一个内部实现细节(实际上可以用其他类似的方式实现(。std::reverse_iterator的用户不应关心它是如何实现的。