std:: random_access_iterator

Концепт random_access_iterator расширяет bidirectional_iterator , добавляя поддержку константного времени перемещения с помощью операторов += , + , -= и - , константного времени вычисления расстояния с помощью - и доступа по индексу через оператор [] .

Определение концепции итератора

Определение этой концепции задаётся с помощью экспозиционно-ограниченного псевдонима шаблона /*ITER_CONCEPT*/ .

Чтобы определить /*ITER_CONCEPT*/ < I > , пусть ITER_TRAITS < I > обозначает I , если специализация std:: iterator_traits < I > сгенерирована из первичного шаблона, или std:: iterator_traits < I > в противном случае:

• Если ITER_TRAITS < I > :: iterator_concept корректен и именует тип, /*ITER_CONCEPT*/ < I > обозначает этот тип.
• Иначе, если ITER_TRAITS < I > :: iterator_category корректен и именует тип, /*ITER_CONCEPT*/ < I > обозначает этот тип.
• Иначе, если std:: iterator_traits < I > сгенерирован из основной шаблонной специализации, /*ITER_CONCEPT*/ < I > обозначает std::random_access_iterator_tag .
  (То есть предполагается, что std:: derived_from < /*ITER_CONCEPT*/ < I > , std:: random_access_iterator_tag > равно true .)
• Иначе, /*ITER_CONCEPT*/ < I > не обозначает тип и приводит к ошибке подстановки.

Семантические требования

Пусть a и b будут корректными итераторами типа I такими, что b достижим из a , и пусть n будет значением типа std:: iter_difference_t < I > равным b - a . std :: random_access_iterator < I > моделируется только в том случае, если все подразумеваемые им концепты моделируются и:

• ( a + = n ) равно b .
• std:: addressof ( a + = n ) равно std:: addressof ( a ) . ^[1]
• ( a + n ) равно ( a + = n ) .
• ( a + n ) равно ( n + a ) .
• Для любых двух положительных целых чисел x и y , если a + ( x + y ) допустимо, то a + ( x + y ) равно ( a + x ) + y .
• a + 0 равно a .
• Если ( a + ( n - 1 ) ) допустимо, то -- b равно ( a + ( n - 1 ) ) .
• ( b + = - n ) и ( b - = n ) оба равны a .
• std:: addressof ( b - = n ) равно std:: addressof ( b ) . ^[1]
• ( b - n ) равно ( b - = n ) .
• Если b разыменовываем, то a [ n ] допустимо и равно * b .
• bool ( a <= b ) равно true .
• Каждая требуемая операция имеет постоянную временную сложность.

Обратите внимание, что std::addressof возвращает адрес объекта итератора, а не адрес объекта, на который указывает итератор. Т.е. operator+= и operator-= должны возвращать ссылку на * this .

Сохранение равенства

Выражения, объявленные в requires выражениях концепций стандартной библиотеки, должны быть equality-preserving (если не указано иное).

Вариации неявных выражений

Выражение requires expression , использующее выражение, которое является немодифицирующим для некоторого константного lvalue операнда, также требует неявных вариаций выражений .

Примечания

В отличие от LegacyRandomAccessIterator требований, концепт random_access_iterator не требует, чтобы разыменование возвращало lvalue.

Пример

#include <iterator>
namespace cxx20
{
    template<std::input_or_output_iterator Iter>
    constexpr std::iter_difference_t<Iter> distance(Iter first, Iter last)
    {
        if constexpr(std::random_access_iterator<Iter>)
            return last - first;
        else
        {
            std::iter_difference_t<Iter> result{};
            for (; first != last; ++first)
                ++result;
            return result;
        }
    }
}
int main()
{
    static constexpr auto il = {3, 1, 4};
    static_assert(std::random_access_iterator<decltype(il.begin())> &&
                  cxx20::distance(il.begin(), il.end()) == 3 &&
                  cxx20::distance(il.end(), il.begin()) == -3);
}

Смотрите также