c++ - 为什么带有多个 copy_n() 的 std::istream_iterator<> 总是写入第一个值

Question

我试图将输入行复制到多个 vector 中:

#include <vector>
#include <sstream>
#include <istream>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <iostream>

int main(){
  std::vector<int> v1, v2, v3;
  std::istringstream is ("1 2 3 4 5 6");
  std::istream_iterator<int> iit (is);
  std::copy_n(iit, 2, std::back_inserter(v1));
  std::copy_n(iit, 2, std::back_inserter(v2));
  std::copy(iit, std::istream_iterator<int>(), std::back_inserter(v3));
  std::ostream_iterator<int> oit(std::cout, ", ");
  std::copy(v1.begin(),v1.end(), oit);
  std::cout << "\n";
  std::copy(v2.begin(),v2.end(), oit);
  std::cout << "\n";
  std::copy(v3.begin(),v3.end(), oit);
  std::cout << "\n";
  return 0;

}

我假设这个程序输出:

1, 2, 
3, 4, 
5, 6,

但我明白了:

1, 2, 
1, 3, 
1, 4, 5, 6, 

为什么 copy_n 总是在 vector 开头插入 1？

Answer 1

这归结为 istream_iterator 的一个可能不直观的事实。 :当您取消引用它时它不会读取，而是 when you advance (or construct) it .

(x indicates a read)

Normal forward iterators:

   Data:            1   2   3   (EOF)
   
   Construction
   *it              x
   ++it
   *it                  x
   ++it
   *it                      x
   ++it                         (`it` is now the one-past-the-end iterator)
   Destruction

Stream iterators:

   Data:            1   2   3   (EOF)
   
   Construction     x
   *it
   ++it                 x
   *it
   ++it                     x
   *it
   ++it                         (`it` is now the one-past-the-end iterator)
   Destruction

我们仍然希望通过 *it 向我们提供数据。 .所以，为了使这个工作，读取数据的每一位都必须临时存储在迭代器本身中，直到我们下一步做 *it .
因此，当您创建 iit 时，它已经为你拉出第一个号码， 1 .该数据存储在迭代器中。流中的下一个可用数据是 2 ，然后您可以使用 copy_n 将其拉出.总共提供了两条信息，在您要求的总共两条信息中，所以第一个 copy_n已经完成了。
下一次，您将使用 iit 的拷贝在第一次之前的状态 copy_n .所以，虽然流已经准备好给你 3 ，你还有一份 1 “卡在”你复制的流迭代器中。

为什么要使用流迭代器 work this way ?因为在您尝试并未能获得更多数据之前，您无法检测流上的 EOF。如果这种方式不起作用，您必须首先进行取消引用以触发此检测，然后如果我们达到 EOF，结果应该是什么？
此外，我们希望任何取消引用操作都会立即产生结果；使用给定的容器，但使用流，您可能会阻塞等待数据可用。相反，在构造/增量上执行此阻塞更合乎逻辑，以便您的迭代器始终有效或无效。

如果你解雇拷贝，并为每个 copy_n 构建一个新的流迭代器，你应该没问题。虽然我通常建议每个流只使用一个流迭代器，因为这样可以避免任何人担心这一点。