在反向迭代向量中循环

Question

我需要从向量末尾向开头迭代。正确的方法是：

for(std::vector<SomeT>::reverse_iterator rit = v.rbegin(); rit != v.rend(); ++rit)
{
    //do Something
}

当//do Something需要知道实际索引时，需要使用rit进行一些计算来获取它，例如index = v.size() - 1 - (rit - v.rbegin)

如果无论如何都需要索引，我强烈建议使用该索引进行迭代。

for(int i = v.size() - 1; i >= 0; --i)
{
    //do something with v[i] and i; 
}

这会产生一个警告，指出 i 是有符号的，而 v.size() 是无符号的。 更改为

for(unsigned i = v.size() - 1; i >= 0; --i) 在功能上是错误的，因为这实质上是一个无限循环 :)

有什么美观的方式可以做到我想要做的事情，同时

• 没有警告
• 不涉及转换
• 不过度冗长

- Armen Tsirunyan

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循环条件为 i != std::numeric_limits<unsigned>::max() ... 或者如果您认为太冗长，可以使用 UINT_MAX。 - smerlin

到目前为止，我认为进行强制类型转换看起来是最干净的解决方案 :-) - David Gelhar

只需在i上设置一个上限，即v.size()。 - Nim

@Steve：假设该元素的值必须乘以它的索引或类似操作 :) - Armen Tsirunyan

for (size_t i = v.size(); i --> 0; ) 可以翻译为：从 v 的大小开始循环，每次递减1直到0为止，循环过程中使用变量 i。 - UncleBens

Answer 1

正如您所指出的，如果在无符号情况下使用条件i >= 0，那么条件永远为真。可以在检查循环条件后减去1，而不是在初始化i和每次迭代后再次减去1：

for (unsigned i = v.size(); i-- > 0; )

我喜欢这种风格，原因如下：

• 尽管循环中的 i 会在末尾回绕到 UINT_MAX，但它并不依赖于这种行为，即使类型是有符号的，它也能够正常工作。依赖于无符号整数的回绕感觉有点像黑客。
• 它仅调用一次 size()。
• 它不使用 >=。每当我在 for 循环中看到这个运算符时，我都必须重新阅读它，以确保没有出现 off-by-one 错误。
• 如果您更改条件语句中的间距，则可以使用“goes to”运算符。

- Rob Kennedy

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应该是 size_t 而不是 unsigned 吧？ - dynamic

如果你确实预期有更多的项目，超出了一个“unsigned”所能容纳的范围，那么使用std::vector<SomeT>::size_type是正式正确的类型，或者现在可以直接使用auto。但是如果你需要的仅仅是一个更好的解决方案，建议使用后者。@Yes123 - Rob Kennedy

Answer 2

您的 reverse_iterator 循环也可以像其他答案中所述一样使用索引。这样，您可以在 // do the work 部分根据需要使用迭代器或索引，而几乎不增加额外的成本。

size_t index = v.size() - 1;
for(std::vector<SomeT>::reverse_iterator rit = v.rbegin(); 
    rit != v.rend(); ++rit, --index)
{
  // do the work
}

虽然我很好奇你需要索引做什么。访问v[index]与访问*rit是相同的。

- Steve Townsend

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这实际上是对于任何非随机访问的基础类型来说唯一正确的答案。假设 std::vector<SomeT> 在某个地方被 typedef 掉了，我更愿意使用正确的迭代器，以防以后决定使用 list、multiset、map 等等。 - Ben Jackson

使用auto来减少冗长性。 - Kabira K

Answer 3

为了视觉上更加美观！;)

for(unsigned i = v.size() - 1; v.size() > i; --i)

- Nim

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@Armen，嗯，但是无符号（默认为int）可能比vector的size_type更小，至于为什么你可以在向量中有超过40亿个条目，那是另一个问题... :)..好吧，好吧...我投降了... - Nim

如果 v.size() == UINT_MAX 怎么办？我知道这在实践中永远不会发生，但这是一个理论上的缺陷。 - Jean-Bernard Jansen

@JB：vector::size_type 不是无符号整数也是一个理论上的缺陷。但是只要没有实际的机会出现反弹，我真的不在乎理论上的缺陷。-Armen Tsirunyan 7秒前编辑 - Armen Tsirunyan

我不知道是不是我没有有效地使用包装，但我通常会用 for (i = v.size(); i > 0; --i)，然后使用 i-1 作为实际索引。这可能只是个人偏好。 - Matthieu M.

Answer 4

在C++20中，可以使用范围（#include <ranges>）

//DATA
std::vector<int> vecOfInts = { 2,4,6,8 };

//REVERSE VECTOR 
for (int i : vecOfInts | std::views::reverse)
{
     std::cout << i << "  ";
} 

或者如果需要保存在不同的变量中。

//SAVE IN ANOTHER VARIABLE
auto reverseVecOfInts = std::views::reverse(vecOfInts);

//ITERATION
for (int i : reverseVecOfInts)
{
    std::cout << i << "  ";
}

- Pavan Chandaka

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虽然这种方法看起来很好，但它会影响性能 - reverse 将执行 _恰好 (last - first) / 2 次交换_，在某些情况下可能会产生明显的开销。 - AntonK

Answer 5

我更倾向于使用反向迭代器的变量，因为它仍然容易理解并可避免与索引相关的错误。

有时您可以简单地使用BOOST_REVERSE_FOREACH，这将使您的代码如下所示：

reverse_foreach (int value, vector) {
   do_something_with_the_value;
}

实际上，您总是可以使用 foreach 语句进行这些类型的循环，但这样它们就变得有点不明显了：

size_t i = 0;

foreach (int value, vector) {
   do_something;
   ++i;
}

- Yippie-Ki-Yay

Answer 6

尝试使用 do while：

std::vector<Type> v;
// Some code 
if(v.size() > 0)
{
    unsigned int i = v.size() - 1;
    do
    {
        // Your stuff
    }
    while(i-- > 0);
}

- Jean-Bernard Jansen

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好的，没问题；)。我测试了do while循环，它可以工作。我不是说这是最好的解决方案，但它是可用的之一。 - Jean-Bernard Jansen

Answer 7

如果你的向量不是很大，你可以将大小转换为整数。

for (int i = int(v.size()) - 1; i >= 0; --i) {
    //do something with v[i] and i; 
}

- Kiruahxh

Answer 8

嗨，我认为更好的方法是像你在第一个样本中使用迭代器，如果你需要获取迭代器索引，可以使用std::distance来计算，如果我理解你的问题

- Sanja Melnichuk

Answer 9

循环条件 i != std::numeric_limits<unsigned>::max() ... 或者使用 UINT_MAX 如果你认为它太啰嗦了。 另一种方式：
for(unsigned j=0, end=v.size(), i=end-1; j<end; --i, ++j)
或者
for(unsigned end=v.size(), i=end-1; (end-i)<end; --i)

- smerlin

Answer 10

我认为：

for(unsigned i = v.size() - 1; i >= 0; --i)

如果你检查过了，那就没问题了。

!v.empty()

早些时候。

- Kylo

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@HardCoder1986：再想一想 :) - Armen Tsirunyan

代码无法正常工作，因为存在下溢错误。最好不要一开始就减去 1，而是使用 greater 进行比较，这样写 for(unsigned i = v.size(); i > 0; --i) { ... }，但在循环中访问当前元素时必须使用 v[i-1] 来按索引访问。 - AntonK