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📆 個人專欄： 🔹數據結構與算法🔹C語言進階🔹C++
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前言

上一篇文章中講解了關于string類，以及相關的默認函數，容量有關的接口的學習。本篇博客繼續對string接口進行講解 。其中迭代器的講解是重中之重。

對string對象的訪問接口

• 1.下標訪問oparator[]
• 2.at()，
• 3.迭代器iterators，
• 4.范圍for，
• C++11中的5.back和6.front

1.oparator[]

• 簡單來說就是通過類似于數組的訪問方式，來對字符串進行訪問以及增，刪等操作。

如下：

• 這種方法比較簡單常用。上面這種string[]的形式和下面這樣對字符數組的訪問是有本質區別的。
  其底層依然是調用了operator[]，而普通的數組[]實際上是一種解引用。

如下兩幅圖所示👇，

查看反匯編：

由此可以證明，string類使用[]時其底層依然是調用了operator[]，而普通的數組[]實際上是一種解引用。

2.at()

同樣有兩個重載，一個是普通對象，一個則是const對象

使用：

• 可以看到，他的使用方式也是十分簡單。

下面再來看看處理異常時的情況：👇

int main()
{string s1("hello world!");1.s1.at(20)++;2.s1[20]++;return 0;
}

• 1.使用at()的運行結果是：拋出異常！
  

• 2.使用oparator[]的運行結果是：產生了一個越界訪問的話就直接報出【斷言錯誤】
  

3.迭代器iterators

迭代器（iterator）是一種可以遍歷容器元素的數據類型。迭代器是一個變量，相當于容器和操縱容器的算法之間的中介。C++更趨向于使用迭代器而不是數組下標操作，因為標準庫為每一種標準容器（如vector、map和list等）定義了一種迭代器類型，而只有少數容器（如vector）支持數組下標操作訪問容器元素。可以通過迭代器指向你想訪問容器的元素地址，通過*x打印出元素值。這和我們所熟知的指針極其類似。
————————————————

??問題1：迭代器到底是什么？

答C++迭代器是一種用于遍歷容器中元的對象。它提供了一種統一的訪問容器元素的方式，無論容器的類型如何，都可以使用相同的語法進行操作。
迭代器的本質是一個指針，它指向容器中的某個元素。通過迭代器，我們可以訪問容器中的元素，并且可以對元素進行修改、刪除或插入操作。迭代器可以分為正向迭代器和反向迭代器，分別用于從容器的起始位置向后遍歷和從容器的末尾位置向前遍歷。
迭代器的實現方式取決于容器的類型。對于數組和指針類型的容器，迭代器本質上就是指針，通過指針的加減運算來實現遍歷。對于其他類型的容器，如vector、list等，迭代器是一個包含指向容器元素的指針以及一些操作函數的對象。

• 總結來說，C++迭代器的本質是一個指針，它提供了一種統一的訪問容器元素的方式，使得我們可以方便地遍歷和操作容器中的元素。iterator提供一種統一的方式訪問和修改容器。

接口匯總

接口	作用
begin	將迭代器返回到開頭
end	返回迭代器以結束
rbegin	返回反向迭代器以反向開始
rend	將反向迭代器返回到反向端
cbegin	返回const_iterator開頭
cend	返回const_iterator結束
crbegin	返回const_reverse_iterator以反轉開始
crend	返回const_reverse_iterator反轉端

（1）begin和end

同樣有兩個重載，一個是普通對象，一個則是const對象

• begin:獲取一個字符的迭代器
• end:獲取最后一個字符下一個位置的迭代器

實例操作：

string::iterator it = s1.begin();

• 每個容器（ist，vector，map等等）里都有iterator迭代器，所以我們要在iterator前加上作用域（當然也可以加auto去自動匹配類型）。
• it取到的是每個元素的位置，那么對于*it來說即為每個元素。
• 使用正向迭代器接收iterator.還會有反向迭代器，馬上會講。

💤中途休息~問題思考

那么，如果使用const對象呢？

• 使用const修飾的迭代器接收：
  
• 傳入const修飾的對象的引用
  

通過上圖可以發現，const修飾后，都不能進行修改指向的元素值。

• 還有重要的一點，在一個函數中，通常使用迭代器遍歷封裝為函數，采取引用傳值減少拷貝構造，再加上const做修飾，防止權限放大。還必須使用const_iterator 接收，如下圖👇：

• 正確的做法是使用const_iterator 接收👇

（2）rbegin和rend

• rbegin：指向的是最后一個字符的位置
• rend： 指向的是第一個字符的前一個位置
  

實例操作：使用反向迭代器接收reverse_iterator

小結：
四種迭代器：

可讀不可改	const_iterator 和 const_reverse_iterator
可讀可改	iterator 和 reverse_iterator

🚩一定一定注意權限問題！！！

3.范圍for

格式：for (type val:iterable)；

使用：

int main()
{string s1("hello world!");for (char val : s1){cout << val << " ";}return 0;
}

執行結果：

• 在增強for循環中，我們不需要再通過計算數組長度遍歷數組，增強for循環會自動根據數組長度將數組中的每一個數據賦值給同類型的val，我們只需要輸出val就遍歷了數組。
• iterable不止可以為數組，還可以是迭代的對象（比如支持begin、end操作的容器、string類型等）
• 范圍for的底層實現還是迭代器，所以我們可以說在它在遍歷的時候相當于是將*it的數據給到當前的val，與迭代器十分相似。

還有十分要的一點，注意這個val他是一個拷貝。最好進行傳引用，可以減少拷貝構造。以及多次析構等問題。

4.back和front

• front:取到的是字符串的首字符
• back:取到的則是字符串的尾字符

注意：直接取到元素。