c++11 - 实现自定义迭代器以与std::sort一起使用

Question

我的目的是学习如何从头开始编写自定义迭代器。我编写了以下迭代器:

#include <iterator>

template<class D>
class SpanIterator final : public std::iterator<std::random_access_iterator_tag, D>
{
private:
    D* _data;

public:
    explicit SpanIterator(D* data) :
        _data{ data }
    {
    }

    SpanIterator(const SpanIterator& itertator) = default;

    SpanIterator& operator=(const SpanIterator& iterator) = default;

    SpanIterator& operator=(D* data)
    {
        _data = data;

        return *this;
    }

    operator bool() const
    {
        return _data != nullptr;
    }

    bool operator==(const SpanIterator& itertator) const
    {
        return _data == itertator._data;
    }

    bool operator!=(const SpanIterator& itertator) const
    {
        return _data != itertator._data;
    }

    SpanIterator& operator+=(const std::ptrdiff_t& movement)
    {
        _data += movement;

        return *this;
    }

    SpanIterator& operator-=(const std::ptrdiff_t& movement)
    {
        _data -= movement;

        return *this;
    }

    SpanIterator& operator++()
    {
        ++_data;

        return *this;
    }

    SpanIterator& operator--()
    {
        --_data;

        return *this;
    }

    SpanIterator operator++(int)
    {
        auto temp = *this;

        ++_data;

        return temp;
    }

    SpanIterator operator--(int)
    {
        auto temp = *this;

        --_data;

        return temp;
    }

    SpanIterator operator+(const std::ptrdiff_t& movement)
    {
        auto oldPtr = _data;

        _data += movement;

        auto temp = *this;

        _data = oldPtr;

        return temp;
    }

    SpanIterator operator-(const std::ptrdiff_t& movement)
    {
        auto oldPtr = _data;

        _data -= movement;

        auto temp = *this;

        _data = oldPtr;

        return temp;
    }

    D& operator*()
    {
        return *_data;
    }

    const D& operator*() const
    {
        return *_data;
    }

    D& operator->()
    {
        return _data;
    }
};

我正在测试像这样:

#include <iostream>
#include <array>

int main()
{
    std::array<double, 3> values = { 1, 2, 1 };

    SpanIterator<double> begin{ values.data() };
    SpanIterator<double> end{ values.data() + values.size() };

    std::sort(begin, end);

    return EXIT_SUCCESS;
}

但是，编译失败，出现以下错误:

错误C2666'SpanIterator::operator-':2重载

错误C2780'无效std::_ Sort_unchecked1(_RanIt，_RanIt，_Diff，_Pr＆)':
需要4个参数-提供了3个

如果删除 SpanIterator operator-(const std::ptrdiff_t& movement)，则会收到不同的错误:

'void std::_ Guess_median_unchecked(_RanIt，_RanIt，_RanIt，_Pr＆)':
无法从``int''

推导``_RanIt''的模板参数

'_Guess_median_unchecked':找不到匹配的重载函数

错误C2100非法间接

Answer 1

您缺少支持following operations的运算符(其中a和b是您的迭代器类型SpanIterator<...>的值):

b - a

a < b(以及其余比较，尽管std::sort的大多数实现未使用它们)。

例如，您可以提供以下成员运算符重载:

std::ptrdiff_t operator-(SpanIterator const&) const;
bool operator<(SpanIterator const&) const;
// etc.

(请注意，通常首选非成员重载: Operator overloading)

此外，您的 operator bool应该为 explicit，以避免 a + n， n + a和 b - a操作的模棱两可的重载(其中 n是您的差异类型的值，即 std::ptrdiff_t)。