C++学习/复习18----迭代器/反向迭代器及在list/vector中的应用、list与vector模拟实现复习

迭代器是一个对象，可以循环访问 C++ 标准库容器中的元素，并提供对各个元素的访问。 C++ 标准库容器全都提供迭代器，以便算法可以采用标准方式访问其元素，而不必考虑用于存储元素的容器类型。

一、反向迭代器类

基于普通迭代器构建反向迭代器

基本功能：*   ->  ++  --   !=  构造函数

注意事项：迭代器返回值不同需要的模板参数不同

二、List中的应用

节点类

节点是组成链表的基本单位

基本参数：节点类型前后指针、存储的数据

基本功能：构造函数

注意事项1：指针类型为节点类型

注意事项2：数据类型为T，T可能为一个较大的自定义类型，传参时调用其构造函数构造一个匿名对象作为默认的缺省参数，此处认为内置类型也有构造/拷贝构函数，T为内置类型时也可以使用。

List迭代器类

基本功能：*  ->   前后置++   前后置--  !=  ==   构造函数

基本参数：节点类型指针(迭代器本质可看为一个指针)

注意事项1：成员函数基于链表中的节点指针实现

注意事项2：前置是加加/减减再返回改变的迭代器、后置是返回原来的迭代器再加加/减减，局部变量不可引用返回，函数参数不同才可引起重载

注意事项3：此处模板化可解决返回值类型不同(值返回/地址返回、const/非const的问题)

List类

基本参数：节点类对象

基本功能1：正反迭代器(begin,end,rbegin,rend)

注意事项：_head为头节点非第一个存储数据节点，作为带头双向链表的尾节点

基本功能2：构造函数与初始化函数与new

基本功能3：拷贝构造函数、赋值函数与swap函数 

注意事项：值传递是把对象的拷贝而不是本身传递给函数，函数中对参数对象的任何修改都不会影响调用该函数的对象本身；

注意事项：重载的赋值函数有引用类型返回值是为了=操作符可以连续使用

基本功能4：析构函数与clear函数、delete

基本功能5：链表头插尾插、头删尾删

基本功能6：insert与erase

注意事项：要返回新节点或删除节点后的迭代器防止迭代器失效，对于链表型数据结构,比如list,使用了不连续分配的内存,删除运算使指向删除位置的迭代器失效,但是不会失效其他迭代器

功能7：输出链表，依据迭代器实现

测试1：改变链表中的数据 

测试2：自定义类型链表

测试3：强化for()循环

测试4：insert

测试5：erase

测试6:拷贝构造与赋值

测试7：反向迭代器

三、vector中的应用

基本功能1：反向迭代器(rebegin=end,rend=begin)

基本功能2：构造函数

基本功能3：拷贝构造函数与swap与赋值函数

注意事项：T可能为自定义数据类型，缺省函数传参时以T()形式调用构造函数创建匿名对象作为默认参数

注意事项：对于vector容器要考虑reserve扩容

注意事项：重载的赋值函数有引用类型返回值是为了=操作符可以连续使用

基本功能4：析构函数与delete

基本功能5：size与capacity

注意事项：指针相减得到的是两个指针之间相隔的元素个数

注意事项：size是有效数据个数，capacity是vector当前可用的总容积

注意事项：扩容时用for循环的方式将原区域的数据复制到新空间

注意事项：resize在扩容基础上还会在空白区域初始化填上默认数据

基本功能6：尾插尾删

基本功能7：随机存取

注意事项：vector支持随机存取，此处const修饰this指针实现只读与读写模式

基本功能8：insert与erase

注意事项：vector的insert考虑位置是否合理，考虑是否需要扩容

注意事项：erase要考虑位置是否合理

注意事项：要返回迭代器防止迭代器失效

基本参数：三个iterator对象维护数组的数据开头数据结尾以及空间结尾

测试1：数组数据读取

测试2：insert

测试3：insert

测试4：erase

测试5：vector与string与拷贝构造

测试6：vector与char

测试7：vector实现杨辉三角

测试8：反向迭代器