c++ - C++中的类成为容器的条件是什么？

Question

我是 C++ 编程的新手，遇到了 containers 这个术语，例如 vector、deque、map等

class 在 C++ 中被称为 container 的最低要求是什么？

Answer 1

我将从概念范围开始。

Range 只有两种方法 -- begin 和 end。它们都返回相同类型的迭代器(注意:有建议允许 end 返回一个 Sentinel)。

假定读者可以理解迭代器。

高质量的 Range 还可以公开空值、大小、前面、后面和运算符 [](尤其是随机访问时)。

对于 for(:) 循环，您可以通过成为原始 C 数组、具有 begin() 和end() 方法，或者在与您的类型相同的命名空间中拥有自由函数，将您的类型作为一个参数(并返回类似迭代器的东西)。在这篇文章中，标准中唯一使用范围的是 for(:) 循环。有人可能会争辩说 this answer是 C++ 中 Range 概念的唯一实际定义。

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接下来，容器。

Container 至少是前向迭代器的范围(输入和输出范围通常不称为容器)，它拥有自己的元素。顺序容器和关联容器是不同的野兽，两者都在标准中定义。

标准中的容器有一组类型定义——值类型、迭代器、常量迭代器。大多数也有分配器(数组除外)。它们是空的，而且大多数都有大小(forward_list 除外)。

容器都可以由 2 个输入或前向迭代器构造成一个兼容的值类型，并从一个初始化列表。

顺序容器具有向后插入和放置(前向列表除外)(有些具有放置/插入前向)，并在迭代器处插入和放置(或向前列表之后)。

关联容器有一个键类型。其中许多是成对的容器。存储的数据通常是部分 const(数据的“键”部分，在 set 的情况下是键或整个字段)。他们有插入和放置有和没有提示——他们管理自己的订单。它们还有一个 .find 和 .count 方法。

std 库中目前没有依赖于 Container-ness 的函数。并且有一个积极的提议，将 Container-ness 和 Range-ness 形式化为 C++17 中的一个概念。 Container 的实际技术定义在标准中，以防您需要准确创建实际容器；但是，通常您确实需要一个具有编辑方式和所有权机制的范围。以我的经验，容器概念主要是为了让标准中的指定行为更容易。

在添加了诸如 Ranges-v3 之类的东西之后，Range 和 Container 的概念将成为实际存在于代码中的东西，并且可能会有完全依赖于这些特性的算法。在此之前，它们更像是临时概念。