C 功能具有参考参数错误的迭代器错误.寻求解释

Question

我做了一些C 评估问题并偶然发现了这个棘手的程序。

#include <deque>
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T>
ostream & print(T &start, T &end)
{
    for(; start != end; ++start)
    {
        cout<< *start<< " ";
    }
    return cout;
}
int main()
{
    int tab[]={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    deque<int> d1(tab, tab+10);
    deque<int> d2;
    deque<int>::iterator it;
    for(it = d1.begin(); it != d1.end(); ++it)
    {
        d2.push_back(d1[d1.end()-it-1]);    //LINE I
    }
    print(d2.rbegin(), d2.rend()) << endl;  //LINE II
    return 0;
}

我选择了选项程序将成功运行并显示：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10

我后来编译了该程序以测试它，并且不会与错误消息一起编译：

$g++ -o main *.cpp main.cpp: In function ‘int main()’: main.cpp:25:17: error: cannot bind non-const lvalue reference of type ‘std::reverse_iterator<std::_Deque_iterator<int, int&, int*> >&’ to an rvalue of type ‘std::deque<int>::reverse_iterator {aka std::reverse_iterator<std::_Deque_iterator<int, int&, int*> >}’   print(d2.rbegin(), d2.rend()) << endl; //LINE II
        ~~~~~~~~~^~ main.cpp:6:32: note:   initializing argument 1 of ‘std::ostream& print(T&, T&) [with T = std::reverse_iterator<std::_Deque_iterator<int, int&, int*> >; std::ostream = std::basic_ostream<char>]’  template<typename T> ostream & print(T &start, T &end)
                                ^~~~~

此错误消息实际上是其中之一，但我认为它不会编译。

我不太了解问题是什么。我发现如果我更改print函数的参数如下，那么它会编译并成功运行：

template<typename T> ostream & print(T start, T end)
{
    for(; start != end; ++start)
    {
        cout<< *start<< " ";
    }
    return cout;
}

为什么？如果print函数的参数是引用？

Answer 1

lvalue参考可以绑定到lvalues。如果print通过LVALUE参考进行参数，则当您从rbegin/rend创建LVALUE时，您的代码可以编译：

auto it1 = d2.rbegin();
auto it2 = d2.rend();
print(it1,it2); // pass Lvalues

当您调用print(d2.rbegin(),d2.rend())时，rbegin/rend按值返回迭代器，因此这些迭代器是临时对象，并且由于将临时对象（rvalue）绑定到lvalue参考是非法的，因此您的代码不编译。

>

迭代器是轻量级的对象，您无需通过参考来传递它们，只需复制它们。

Answer 2

说明编译器错误

打印函数的参数是参考，但是const引用仍然是参考。如果我有一个按值返回（例如d2.begin()）的表达式，则它只能绑定到const引用，因此您的打印函数使用const引用调用。

修复

因为print带有迭代器，因此您应该按值通过它们。迭代器的复制是微不足道的（通常是编译器可以直接在CPU的寄存器中传递，因此甚至无需副本）。我们可以通过删除参考文献来重写print：

template<typename T>
ostream & print(T start, T end)
{
    for(; start != end; ++start)
    {
        cout<< *start<< " ";
    }
    return cout;
}