std::advance和std::next有什么区别？

Question

除了进阶部分，是否还有处理负数的内容？

- Tavison

Answer 1

std::advance

• 修改其参数
• 不返回任何内容
• 适用于输入迭代器或更好的迭代器（如果给定负距离，则适用于双向迭代器）

std::next

• 不修改其参数
• 返回由指定数量前进的参数的副本
• 适用于正向迭代器或更好的迭代器（如果给定负距离，则适用于双向迭代器）

- Benjamin Lindley

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我不确定你是否知道为什么他们将在输入迭代器上使用next定义为保证工作的效果，即使它不是前向迭代器，但它仍然是UB。 - Steve Jessop

@HowardHinnant：谢谢。所以基本上，如果你正在使用InputIterator，那么你应该只使用++（或者advance，以保护自己免受涉及next的一行代码的便利性的摧残），或者编写自己的my_next，这可能与你实现的std::next完全相同，也许去掉了特征断言。我想到了同样的论点，InputIterator不应该需要operator++(int)。现在修复已经太晚了，我想。 - Steve Jessop

如果我有一台时间机器，我会取消InputIterator的复制构造函数，并将其变为只移动的。我认为这将使它们更加安全和易于理解。 - Howard Hinnant

std::next的额外约束已被取消，详情请参考http://cplusplus.github.io/LWG/lwg-defects.html#2353。 - T.C.

Answer 2

或许最大的实际区别是 std::next() 仅在 C++11 及以上版本可用。

std::next() 默认情况下会向前移动一个，而 std::advance() 需要指定距离。

然后就是返回值：

• std::advance()：(无)（传入的迭代器被修改）
• std::next()：第 n 个后继。

std::next() 和 std::advance 一样可以接受负数参数，但是在这种情况下，迭代器必须是双向迭代器。当特别想要向后移动时，使用 std::prev() 可以让代码更加易读。

- johnsyweb

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next 不仅向前移动，它在这方面类似于 advance。鉴于存在 prev，写 next(it, -1) 可能有些奇怪，因为这是一个否定的文字。但对于正确类别的迭代器，例如写 next(it, distance(it2, it3)) 即使 it2 > it3 也是可以的。 - Steve Jessop

@SteveJessop：感谢您的编辑和保持可读性的重点。 - johnsyweb

@Johnsyweb std::next() 在 C++11 之后就可用了，不仅仅是在 C++11 中。 - John

谢谢@John。我写下这个答案的时候是正确的，那是九年前的事情了。 - johnsyweb

Answer 3

std::advance

函数 advance() 增加传递作为参数的迭代器的位置。因此，该函数允许迭代器向前（或向后）移动多个元素：

#include <iterator>
void advance (InputIterator& pos, Dist n)

• 让输入迭代器pos向前（或向后）移动n个元素。
• 对于双向迭代器和随机访问迭代器，n可以为负数以向后移动。
• Dist是一个模板类型。通常，它必须是一个整数类型，因为会调用<，++，--，以及与0的比较等操作。
• 注意，advance()不会检查是否越过序列的end()（因为迭代器通常不知道它们所操作的容器）。因此，调用这个函数可能会导致未定义行为，因为针对序列的结尾调用operator ++是没有定义的。

std::next（和C++11中新增的std::prev）

#include <iterator>
ForwardIterator next (ForwardIterator pos)
ForwardIterator next (ForwardIterator pos, Dist n)

返回结果如下：

• 返回向前移动1或n个位置后，正向迭代器pos的位置。
• 对于双向和随机访问迭代器，n可以是负数，以返回先前的位置。
• Dist是类型std :: iterator_traits :: difference_type。
• 为内部临时对象调用advance（pos，n）。
• 请注意，next（）不检查它是否跨越序列的end（）。 因此，需要调用者确保结果有效。

引用自The C++ Standard Library Second Edition

- billz

Answer 4

它们基本相同，不同的是std::next返回一个副本而std::advance修改其参数。请注意，标准要求std::next的行为类似于std::advance：

24.4.4 Iterator operations [iterator.operations]

template <class InputIterator, class Distance>
void advance(InputIterator& i [remark: reference], Distance n);

2. Requires: n shall be negative only for bidirectional and random access iterators
3. Effects: Increments (or decrements for negative n) iterator reference i by n.
[...]

template <class ForwardIterator>
ForwardIterator next(ForwardIterator x, [remark: copy]
     typename std::iterator_traits<ForwardIterator>::difference_type n = 1);

6. Effects: Equivalent to advance(x, n); return x;

请注意，如果迭代器是输入迭代器，则两者都支持负值。此外，请注意，std::next要求迭代器满足ForwardIterator的条件，而std::advance仅需要一个Input Iterator（如果您不使用负距离）。

- Zeta