对std :: vector的迭代：unsigned vs signed index变量

Question

在C ++中迭代向量的正确方法是什么？

考虑这两个代码片段，这个可以正常工作：

for (unsigned i=0; i < polygon.size(); i++) {
    sum += polygon[i];
}

和这一个：

for (int i=0; i < polygon.size(); i++) {
    sum += polygon[i];
}

生成warning: comparison between signed and unsigned integer expressions。

我是C ++世界的新手，所以unsigned变量对我来说有点可怕，我知道如果使用不正确，<=>变量会很危险，所以 - 这是正确的吗？

Answer 1

向后迭代

请参阅此答案。

迭代前锋

这几乎完全相同。只需按增量更改迭代器/交换减量。你应该更喜欢迭代器。有人告诉你使用std::size_t作为索引变量类型。但是，这不便携。始终使用容器的size_type typedef（虽然在前向迭代的情况下只能进行转换，但在使用sizeof时，在向后迭代的情况下，它实际上可能会出错），以防<=>比<=>的typedef宽：

使用std :: vector

使用迭代器

for(std::vector<T>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) {
    /* std::cout << *it; ... */
}

重要的是，始终对前缀增量形式使用您不知道其定义的迭代器。这将确保您的代码尽可能通用。

使用Range C ++ 11

for(auto const& value: a) {
     /* std::cout << value; ... */

使用索引

for(std::vector<int>::size_type i = 0; i != v.size(); i++) {
    /* std::cout << v[i]; ... */
}

使用数组

使用迭代器

for(element_type* it = a; it != (a + (sizeof a / sizeof *a)); it++) {
    /* std::cout << *it; ... */
}

使用Range C ++ 11

for(std::size_t i = 0; i != (sizeof a / sizeof *a); i++) {
    /* std::cout << a[i]; ... */
}

使用索引

<*>

在向后的迭代回答中读取<=>方法可以产生什么问题。

Answer 2

四年过去了， Google 给了我这个答案。使用标准 C ++ 11 （又名 C ++ 0x） ）实际上有一种新的愉快方式（以破坏向后兼容性为代价）：新的auto关键字。它可以省去显式指定要使用的迭代器类型（再次重复矢量类型）的痛苦，当显而易见（对编译器）时，使用哪种类型。 v成为您的vector后，您可以执行以下操作：

for ( auto i = v.begin(); i != v.end(); i++ ) {
    std::cout << *i << std::endl;
}

C ++ 11 更进一步，为您提供了一种特殊的语法，用于迭代像矢量这样的集合。它消除了编写始终相同的东西的必要性：

for ( auto &i : v ) {
    std::cout << i << std::endl;
}

要在工作程序中查看它，请构建一个文件auto.cpp：

#include <vector>
#include <iostream>

int main(void) {
    std::vector<int> v = std::vector<int>();
    v.push_back(17);
    v.push_back(12);
    v.push_back(23);
    v.push_back(42);
    for ( auto &i : v ) {
        std::cout << i << std::endl;
    }
    return 0;
}

在编写本文时，当您使用 g ++ 进行编译时，通常需要通过提供额外标记来将其设置为使用新标准：

g++ -std=c++0x -o auto auto.cpp

现在您可以运行示例：

$ ./auto
17
12
23
42

请注意编译和运行的说明特定于 Linux 上的 gnu c ++ 编译器，程序应该是平台（和编译器） ）独立。

Answer 3

在您的示例中的特定情况下，我将使用STL算法来实现此目的。

#include <numeric> 

sum = std::accumulate( polygon.begin(), polygon.end(), 0 );

对于更一般但仍然相当简单的情况，我会选择：

#include <boost/lambda/lambda.hpp>
#include <boost/lambda/bind.hpp>

using namespace boost::lambda;
std::for_each( polygon.begin(), polygon.end(), sum += _1 );

Answer 4

关于Johannes Schaub的回答：

for(std::vector<T*>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); ++it) { 
...
}

这可能适用于某些编译器，但不适用于gcc。这里的问题是std :: vector :: iterator是一个类型，一个变量（成员）还是一个函数（方法）的问题。我们使用gcc收到以下错误：

In member function ‘void MyClass<T>::myMethod()’:
error: expected `;' before ‘it’
error: ‘it’ was not declared in this scope
In member function ‘void MyClass<T>::sort() [with T = MyClass]’:
instantiated from ‘void MyClass<T>::run() [with T = MyClass]’
instantiated from here
dependent-name ‘std::vector<T*,std::allocator<T*> >::iterator’ is parsed as a non-type, but instantiation yields a type
note: say ‘typename std::vector<T*,std::allocator<T*> >::iterator’ if a type is meant

解决方案是使用关键字'typename'告诉：

typename std::vector<T*>::iterator it = v.begin();
for( ; it != v.end(); ++it) {
...

Answer 5

对vector<T>::size()的调用返回类型为std::vector<T>::size_type的值，而不是int，unsigned int或其他。

通常使用 iterators 来完成C ++中容器的迭代，就像这样。

std::vector<T>::iterator i = polygon.begin();
std::vector<T>::iterator end = polygon.end();

for(; i != end; i++){
    sum += *i;
}

其中T是您存储在向量中的数据类型。

或使用不同的迭代算法（std::transform，std::copy，std::fill，std::for_each等等）。

Answer 6

使用size_t：

for (size_t i=0; i < polygon.size(); i++)

引用维基百科：

  

stdlib.h和stddef.h头文件定义了一个名为<=>的数据类型，用于表示对象的大小。采用大小的库函数期望它们的类型为<=>，而sizeof运算符的计算结果为<=>。

     

<=>的实际类型取决于平台;一个常见的错误是假设<=>与unsigned int相同，这可能导致编程错误，特别是当64位架构变得更加普遍时。

Answer 7

我通常使用BOOST_FOREACH：

#include <boost/foreach.hpp>

BOOST_FOREACH( vector_type::value_type& value, v ) {
    // do something with 'value'
}

它适用于STL容器，数组，C风格的字符串等。

Answer 8

一点历史：

要表示数字是否为负数，请使用“符号”位。 int是签名数据类型，意味着它可以保存正值和负值（大约-2亿到20亿）。 Unsigned只能存储正数（因为它不会浪费一些元数据，它可以存储更多：0到大约40亿）。

std::vector::size()返回unsigned，因为矢量如何具有负长度？

警告告诉你，不等式语句的右操作数可以容纳更多的数据，然后是左边。

基本上如果你有一个包含超过20亿个条目的向量并且你使用一个整数来索引你会遇到溢出问题（int会回绕到负20亿）。

Answer 9

要完成，C ++ 11语法只为迭代器启用另一个版本（ ref ）：

for(auto it=std::begin(polygon); it!=std::end(polygon); ++it) {
  // do something with *it
}

反向迭代也很舒适

for(auto it=std::end(polygon)-1; it!=std::begin(polygon)-1; --it) {
  // do something with *it
}

Answer 10

在C ++ 11中

我会使用像for_each这样的通用算法来避免搜索正确类型的迭代器和lambda表达式，以避免额外命名的函数/对象。

短<！>;漂亮<！>您的特定情况的示例（假设多边形是整数的向量）：

for_each(polygon.begin(), polygon.end(), [&sum](int i){ sum += i; });

测试： http://ideone.com/i6Ethd

不要忘记包含：算法，当然还有矢量：）

微软实际上也有一个很好的例子：
来源： http://msdn.microsoft.com/en -us /库/ dd293608.aspx 的

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main() 
{
   // Create a vector object that contains 10 elements.
   vector<int> v;
   for (int i = 1; i < 10; ++i) {
      v.push_back(i);
   }

   // Count the number of even numbers in the vector by 
   // using the for_each function and a lambda.
   int evenCount = 0;
   for_each(v.begin(), v.end(), [&evenCount] (int n) {
      cout << n;
      if (n % 2 == 0) {
         cout << " is even " << endl;
         ++evenCount;
      } else {
         cout << " is odd " << endl;
      }
   });

   // Print the count of even numbers to the console.
   cout << "There are " << evenCount 
        << " even numbers in the vector." << endl;
}

Answer 11

for (vector<int>::iterator it = polygon.begin(); it != polygon.end(); it++)
    sum += *it; 

Answer 12

第一种类型是正确的，并且在严格意义上是正确的。 （如果你想的是，大小永远不会小于零。）尽管如此，这个警告对我来说是一个被忽视的好候选人。

Answer 13

考虑是否需要迭代

<algorithm>标准标题为我们提供了以下功能：

using std::begin;  // allows argument-dependent lookup even
using std::end;    // if the container type is unknown here
auto sum = std::accumulate(begin(polygon), end(polygon), 0);

算法库中的其他功能执行常见任务 - 如果您想省力，请确保知道可用的内容。

Answer 14

模糊但重要的细节：如果你说<！> quot; for（auto it）<！> quot;如下所示，您获得了对象的副本，而不是实际元素：

struct Xs{int i} x;
x.i = 0;
vector <Xs> v;
v.push_back(x);
for(auto it : v)
    it.i = 1;         // doesn't change the element v[0]

要修改向量的元素，需要将迭代器定义为引用：

for(auto &it : v)

Answer 15

如果您的编译器支持它，您可以使用基于范围来访问向量元素：

vector<float> vertices{ 1.0, 2.0, 3.0 };

for(float vertex: vertices){
    std::cout << vertex << " ";
}

打印：1 2 3。注意，您不能使用此技术来更改向量的元素。

Answer 16

两个代码段的工作方式相同。但是，unsigned int <！> quot;路线是正确的。使用unsigned int类型可以更好地使用您使用它的实例中的向量。在向量上调用size（）成员函数会返回无符号整数值，因此您希望比较变量<！> quot; i <！> quot;到它自己类型的值。

另外，如果你仍然对<！> quot; unsigned int <！>的感觉有点不安查看代码，尝试<！> quot; uint <！> quot;。这基本上是<！> quot; unsigned int <！>的缩短版本。它的工作方式完全相同。您也不需要包含其他标题来使用它。