为什么 C++ 迭代器可以被解引用而它并不是一个指针？

Question

我正在阅读C++ Primer第五版，遇到了如下的代码：

    string s("some string");
    if (s.begin() != s.end())
    {
      auto it = s.begin();   
      *it = toupper(*it);
    }

it 从迭代器接收字符串 s 中第一个字符的值；然后通过 toupper() 将其转换为大写。那么，为什么可以对 it 进行间接引用？它不应该只是一个 char 类型的变量而不是指针吗？

- Freeman Lou

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你为什么认为它应该是一个char变量？迭代器的行为很像指针，但operator++被重新定义以允许它们在链表和映射中移动，而不仅仅是数组。 - Ben Voigt

迭代器的解引用运算符返回字符的引用，而不是副本。 - Eddy Luten

Answer 1

it是一个迭代器:

在C++中，迭代器是任何指向一些元素（如数组或容器）的对象，具有使用一组操作符（至少为增量(++)和解引用(*)操作符）遍历该范围元素的能力。

最明显的迭代器形式是一个指针：指针可以指向数组中的元素，并使用增量运算符（++）遍历它们。但是还存在其他形式的迭代器。例如，每种容器类型（如vector）都有一个特定的迭代器类型，旨在以高效的方式遍历其元素。

请注意，虽然指针是迭代器的一种形式，但不是所有迭代器都具有指针的相同功能。为了区分迭代器对于特定算法应具备的要求，存在五个不同的迭代器类别：

由于迭代器是像指针一样行事的智能对象（最初指向字符串开头-这是一个容器），并且遍历该容器，因此可以像您的代码示例中所示那样对其进行解引用。因此，通常情况下，it可以用作指针。

在您的情况下，将指针的当前位置分配为该位置大写字母的等效值：

*it = toupper(*it);

- jrd1

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你的报价很好，但是你添加的句子是错误的。vector<T>::iterator不是指针，它是一个智能对象，大多数情况下表现得像指针。 - Ben Voigt

Answer 2

    Shouldn't it just be a char type variable and not a pointer?

"it" 是一个迭代器(类似指针的对象)，而不是指针。选择迭代器而不是指针有明显的好处。一个显著的好处是将算法与容器分离。因此可以拥有通用算法（仅受迭代器类型约束），从而将容器与算法解耦。

请参阅 STL 迭代器 - 目的。

- Arun

Answer 3

迭代器类型（这是使用神奇的auto关键字所掩盖的）是一件复杂的事情，而不是一个原始对象。

当你请求*it时，你会得到该位置上字符的引用。因此你可以修改它。

- not all wrong