c++ - 为什么 std::max_element 需要 ForwardIterator？

Question

C++ 标准库的 max_element 算法要求将迭代器作为输入传递给模型 ForwardIterator。

我的理解是 ForwardIterator 通过指定您可以使用 ForwardIterator 在同一范围内多次迭代来优化 InputIterator。因此，多遍算法需要ForwardIterators。

但是，max_element 不是多遍算法 - 在一个范围内迭代一次以确定其最大元素就足够了。那么为什么max_element需要ForwardIterator的额外能力呢？

Answer 1

std::max_element 返回一个指向最大元素的迭代器。如果您提供单次通过范围，则该迭代器将不再有效，因为算法必须对该范围执行全通。

在单个传递范围内，您不能将可用的迭代器保留为先前的值。这是由于标准中表 107 中给出的 ++r 的后置条件:

post: any copies of the previous value of r are no longer required either to be dereferenceable or to be in the domain of ==.

基本上，单次通过范围是在您通过它时“消失”的范围，并且 std::max_element 需要一个持续存在的范围以便将迭代器返回到(可能)中间。

可以编写一个算法来计算返回实际最大值的最大值，而不是一个迭代器，但这需要这些值是可复制的，以便按值返回。 Movable 是不够的，因为移动会阻止使用 const 迭代器。并且通过引用返回也不是一种选择，因为这意味着范围实际上会停留在附近。