c++ - 为什么列表迭代器在 SGI STL 实现中具有三个模板参数？

Question

我在阅读 SGI STL 的列表迭代器实现时遇到问题。

template<class T>
struct __list_node {
    void *prev;
    void *next;
    T data;
};

template<class T, class Ref, class Ptr>
struct __list_iterator {
    typedef __list_iterator<T, T&, T*> iterator;
    typedef __list_iterator<T, Ref, Ptr> self;
    ...
    typedef T value_type;
    typedef Ptr pointer;
    typedef Ref reference;
    typedef __list_node<T>* link_type;
    ...
    link_type node;
    ...
    reference operator*() const { return (*node).data; }
    pointer operator-> const { return &(operator*()); }
    self& operator++() { ... }
    self operator++(int) { ... }
    ...
    ...
};

那么，为什么会有三个模板参数呢？如果只有 class T 存在怎么办？喜欢下面的东西。

template<class T>
struct __list_iterator {
    typedef __list_iterator<T> iterator;
    typedef __list_iterator<T> self;
    ...
    typedef T value_type;
    typedef T* pointer;
    typedef T& reference;
    ...
    ...
};

我想知道对于某些特定的 class T 来说三个参数是否是必须的，或者某些我无法弄清楚的原因。希望有人能帮助我。非常感谢!

Answer 1

Alexander Stepanov(STL 的发明者)解释了为什么在 Lecture 11 期间在 STL 中引入了 reference 和 pointer 成员别名他的类(class) Efficient Programming with Components。

简而言之，Stepanov 最初认为 – 给定一个迭代器 it，*it 可以安全地假定为 value_type& 类型，并且&*it 为 value_type* 类型。然而，微软表示将投票反对将 STL 纳入标准，除非它可以容纳多种内存模型，当时这些模型包括具有微小、巨大和长指针的模型。因此，引入了reference和pointer。引用他的演讲:

"This is not particularly harmful, but it obfuscates things. It is of course loved by language specialists; it provides them steady employment."

有趣的是，即使 Stepanov 改变了 STL 的整个架构以满足其要求，Microsoft 仍然决定投票反对包含在内。

类的相关部分是here .