如何使用迭代器？

Question

我正试图计算两个点之间的距离。在C++中，我将这两个点存储在一个向量中：(0,0)和(1,1)。

我应该得到以下结果：

0
1.4
1.4
0

但我得到的实际结果是

0
1
-1
0

我认为我在使用vector迭代器的方式上出现了问题。我该如何解决这个问题？

我下面发布了代码。

typedef struct point {
    float x;
    float y;
} point;

float distance(point *p1, point *p2)
{
    return sqrt((p1->x - p2->x)*(p1->x - p2->x) +
                (p1->y - p2->y)*(p1->y - p2->y));
}

int main()
{
    vector <point> po;
    point p1; p1.x = 0; p1.y = 0;
    point p2; p2.x = 1; p2.y = 1;
    po.push_back(p1);
    po.push_back(p2);

    vector <point>::iterator ii;
    vector <point>::iterator jj;
    for (ii = po.begin(); ii != po.end(); ii++)
    {
        for (jj = po.begin(); jj != po.end(); jj++)
        {
            cout << distance(ii,jj) << " ";
        }
    }
    return 0;
}

- user188276

Answer 1

你的代码能够编译可能是因为你在某个地方使用了using namespace std。(否则，vector将必须是std::vector。) 我建议不要这样做，你刚刚提供了一个很好的案例：
意外地，你的调用选择了std::distance()，它接受两个迭代器并计算它们之间的距离。删除使用指令，以及所有标准库类型前缀加上std::，编译器将告诉你尝试传递了一个需要point*而你却传递了一个vector <point>::iterator的参数。

要获取迭代器所指向对象的指针，您必须对迭代器进行解引用-这会给出对该对象的引用-然后取结果的地址：&*ii。
(请注意，指针完全可以满足std::vector迭代器的所有要求，一些早期的标准库实现确实使用指针，这使您可以将std::vector迭代器视为指针。但是现代实现使用了一个特殊的迭代器类。我想原因是使用类允许为指针和迭代器重载函数。此外，使用指针作为std::vector迭代器会鼓励混合使用指针和迭代器，这将导致在更改容器时代码无法编译。)

但与其这样做，我建议您改变函数的方式，使其接受引用（请参见此答案，了解为什么这是一个好主意）。：

float distance(const point& p1, const point& p2)
{
    return sqrt((p1.x - p2.x)*(p1.x - p2.x) +
                (p1.y - p2.y)*(p1.y - p2.y));
}

注意，这些点是通过const引用传递的。这表明调用者函数不会更改传递给它的点。

然后你可以像这样调用它：distance(*ii,*jj)。

---

顺便提一下，这个

typedef struct point {
    float x;
    float y;
} point;

在C++中，是否需要使用C-ism？只需将其拼写即可。

struct point {
    float x;
    float y;
};

那样做会导致问题，如果这个struct定义要从C编译器解析（代码必须引用struct point，而不仅仅是point），但我猜std::vector等会对C编译器构成更大的挑战。

- sbi

---

这个答案是错误的。std::distance可以通过ADL在std::iterator上被捕获，因此它可能成为候选集的一部分，无论是否使用了“std”。 - Puppy

@Puppy：确实如此（2.5年来没有人注意到），但这并不是我回答的全部内容。将“const point＆p1”作为参数传递也可以解决这个问题。 - sbi

不，这不会解决问题。仍然有可能错误地编写 distance(ii, jj) 而得到 std::distance。 - Ben Voigt

虽然没有人明确说过，但强制使用你所定义的 distance 函数最明显的方法是在调用函数时写成 ::distance(...) 而不是 distance(...)。由于你的 distance 函数是在全局命名空间中定义的，因此可以使用空前缀 ::distance 来限定函数名称（当然，在调用函数时必须解引用迭代器以正确调用函数）。 - ABu

"using namespace std;"是一种非常糟糕的做法。这就是我们要传达的思想。请帮忙宣传！ - amanuel2

Answer 2

巧合的是，您实际上正在使用内置的STL函数"distance"，它计算迭代器之间的距离，而不是调用自己的distance函数。 您需要"解引用"迭代器以获取包含的对象。

cout << distance(&(*ii), &(*jj)) << " ";

从上面的语法可以看出，“迭代器”与广义“指针”非常相似。 迭代器不能直接用作“你”的对象类型。 实际上，迭代器与指针非常相似，许多标准算法对迭代器的操作也适用于指针。

正如Sbi所指出的那样：您的距离函数使用指针。 最好将其重写为取const引用，这会使函数更符合C ++的“规范化”，并使迭代器解引用语法更加容易。

float distance(const point& i_p1, const point& i_p2)
{
    return sqrt((p1.x - p2.x)*(p1.x - p2.x) +
                (p1.y - p2.y)*(p1.y - p2.y));
}

cout << distance(*ii, *jj) << " ";

- Joris Timmermans

Answer 3

你可以尝试以下几个方法：

1. Make the distance() function take references to point objects. This is really just to make things more readable when calling the distance() function:
   

   float distance(const point& p1, const point& p2)
   {
       return sqrt((p1.x - p2.x)*(p1.x - p2.x) +
                   (p1.y - p2.y)*(p1.y - p2.y));
   }
   

2. Dereference your iterators when calling distance()so you're passing the point objects:
   

   distance( *ii, *jj)
   

   
   
   If you don't change the interface of the distance() function, you might have to call it using something like the following to get appropriate pointers:
   

   distance( &*ii, &*jj)
   

- Michael Burr