Який правильний спосіб ітерації над вектором в C ++?

Розглянемо ці два фрагменти коду, цей відмінно працює:

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

і цей:

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

що породжує warning: comparison between signed and unsigned integer expressions.

Я новачок у світі C ++, тому unsignedзмінна виглядає для мене трохи лякаючою, і я знаю, що unsignedзмінні можуть бути небезпечними, якщо їх не використовувати правильно, так - чи правильно це?

Для повторення назад дивіться цю відповідь .

Ітерація вперед майже однакова. Просто змініть ітератори / поміняйте декремент на приріст. Вам слід віддати перевагу ітераторам. Деякі люди говорять вам використовувати std::size_tяк тип змінної індексу. Однак це не є портативним. Завжди використовуйте size_typetypedef контейнера (Хоча ви можете піти лише з конверсією у випадку прямого повторення, він може насправді помилитися у випадку зворотного ітерації у випадку використання std::size_t, якщо std::size_tширший, ніж типdef size_type) :

Використання std :: vector

Використання ітераторів

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

Важливо, завжди використовуйте форму приросту префікса для ітераторів, визначення яких ви не знаєте. Це забезпечить ваш код працює максимально універсальним.

Використання діапазону C ++ 11

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

Використання індексів

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

Використання масивів

Використання ітераторів

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

Використання діапазону C ++ 11

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

Використання індексів

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

Прочитайте у зворотній ітераційній відповіді, до якої проблеми sizeofможе підходити підхід.

Минуло чотири роки, Google дав мені цю відповідь. Зі стандартним C ++ 11 (він же C ++ 0x ) існує фактично новий приємний спосіб зробити це (ціною порушення зворотної сумісності): нове autoключове слово. Це рятує від болю від необхідності чітко вказати тип ітератора для використання (повторення повторного типу вектора), коли очевидно (компілятору), який тип використовувати. З vбути вашим vector, ви можете зробити що - щось на зразок цього:

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

C ++ 11 іде ще далі і надає вам спеціальний синтаксис для ітерації над колекціями, як вектори. Це усуває необхідність писати речі, які завжди однакові:

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

Щоб побачити це у робочій програмі, побудуйте файл 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;
}

На момент написання цього тексту, коли ви компілюєте це з g ++ , вам зазвичай потрібно налаштувати його на роботу з новим стандартом, даючи додатковий прапор:

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

Тепер ви можете запустити приклад:

$ ./auto
17
12
23
42

Зверніть увагу, що інструкції щодо компіляції та запуску стосуються компілятора gnu c ++ в Linux , програма повинна бути платформою (і компілятором) незалежною.

У конкретному випадку у вашому прикладі я б використовував алгоритми STL для цього.

#include <numeric> 

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

Для більш загального, але все-таки досить простого випадку я б пішов з:

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

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

Щодо відповіді Йоганнеса Шауба:

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

Це може працювати з деякими компіляторами, але не з gcc. Проблема тут - питання, якщо std :: vector :: iterator - це тип, змінна (член) або функція (метод). Ми отримуємо таку помилку з gcc:

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

Рішення використовує ключове слово 'typename', як сказано:

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

Виклик vector<T>::size()повертає значення типу std::vector<T>::size_type, а не int, непідписаний int чи іншим чином.

Загалом ітерація над контейнером у C ++ виконується за допомогою подібних ітераторів .

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

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

Де T - тип даних, які ви зберігаєте у векторі.

Або , використовуючи різні алгоритми ітерації ( std::transform, std::copy, std::fill, std::for_eachі т.д.).

Використання size_t:

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

Цитуючи Вікіпедію :

Файли заголовків stdlib.h та stddef.h визначають тип даних, size_tякий називається, який використовується для представлення розміру об'єкта. Функції бібліотеки, які приймають розміри, очікують, що вони будуть size_tтиповими, і розмір оператора оцінює size_t.

Фактичний тип size_tплатформи залежить; Поширена помилка полягає в тому, що вважати, що size_tце те саме, що непідписаний int, що може призвести до помилок програмування, особливо, коли 64-бітні архітектури стають більш поширеними.

Трохи історії:

Щоб представити, чи є число негативним чи ні, комп'ютер використовуйте біт знака. intце підписаний тип даних, що означає, що він може містити позитивні та негативні значення (приблизно від -2 млрд. до 2 млрд.). Unsignedможе зберігати лише позитивні цифри (а оскільки він не витрачає трохи на метадані, він може зберігати більше: 0 до приблизно 4 мільярдів).

std::vector::size()return an unsigned, бо як вектор може мати негативну довжину?

Попередження говорить про те, що правий операнд вашої заяви про нерівність може містити більше даних, ніж лівий.

По суті, якщо у вас вектор з більш ніж 2 мільярдами записів і ви використовуєте ціле число, щоб індексувати, ви зіткнетесь із проблемами переповнення (int повернеться до мінус 2 мільярдів).

Зазвичай я використовую BOOST_FOREACH:

#include <boost/foreach.hpp>

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

Він працює на контейнерах STL, масивах, рядках у стилі C тощо.

Щоб бути повноцінним, синтаксис C ++ 11 включає лише одну іншу версію для ітераторів ( ref ):

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

Що також зручно для зворотної ітерації

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

В С ++ 11

Я б використовував загальні алгоритми, як, for_eachщоб уникнути пошуку потрібного типу ітератора та лямбда-виразу, щоб уникнути зайвих названих функцій / об'єктів.

Короткий "гарний" приклад для вашого конкретного випадку (якщо припустимо, що багатокутник - вектор цілих чисел):

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

перевірено на: http://ideone.com/i6Ethd

Не забудьте включити: алгоритм і, звичайно, вектор :)

Microsoft насправді також є приємним прикладом цього:
джерело: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd293608.aspx

#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;
}

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

Перший - це тип правильний і правильний у якомусь суворому сенсі. (Якщо ви задумаєтесь, розмір ніколи не може бути меншим за нуль.) Це попередження вражає мене як одного з хороших кандидатів на те, що вони ігноруються.

Поміркуйте, чи потрібно взагалі повторювати

<algorithm>Стандартний заголовок дає нам кошти для цього:

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);

Інші функції бібліотеки алгоритмів виконують загальні завдання - переконайтеся, що ви знаєте, що є, якщо ви хочете заощадити зусилля.

Неясна, але важлива деталь: якщо ви скажете "для (авто це)" так, ви отримаєте копію об'єкта, а не власне елемента:

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]

Щоб змінити елементи вектора, потрібно визначити ітератор як еталон:

for(auto &it : v)

Якщо ваш компілятор підтримує його, ви можете використовувати діапазон, заснований на доступ до векторних елементів:

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

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

Принти: 1 2 3. Зауважте, ви не можете використовувати цю техніку для зміни елементів вектора.

Два сегменти коду працюють однаково. Однак непідписаний int "route є правильним. Використання непідписаних int типів буде краще працювати з вектором у тому випадку, коли ви його використовували. Виклик функції члена () у векторі повертає непідписане ціле значення, тому ви хочете порівнювати змінну "i" до значення власного типу.

Крім того, якщо вам все ще непокоїться, як виглядає "непідписаний int" у вашому коді, спробуйте "uint". Це, в основному, скорочена версія "unsigned int", і вона працює точно так само. Для його використання також не потрібно включати інші заголовки.

Додавши це так, як я не міг знайти його згаданого в жодній відповіді: для ітерації на основі індексу ми можемо використовувати те, для decltype(vec_name.size())чого можна було б оцінитиstd::vector<T>::size_type

Приклад

for(decltype(v.size()) i{ 0 }; i < v.size(); i++) {
    /* std::cout << v[i]; ... */
}