Итераторы и функциональные объекты

Итераторы
В итераторах есть понятия «текущий элемент», «указать на следующий элемент»
Доступ к текущему элементу * или - >
Переход к следующему элементу ++
Определены присваивание, проверка на равенство и неравенство
i++ ; ++i; i=j; i = = j; i != j;

Типы итераторов

Итератор может быть
Действительным или недействительным
Итератор не был инициализирован
Контейнер, с которым связан итератор, уничтожен или изменил размеры
Итератор указывает на конец последовательности

distance (InputIterator first, InputIterator last);
Возвращает разность между двумя итераторами
void advance (InputIterator & i, Distance n);
i+=n;

reverse_iterator
* , - >, ++, - -, +, -, +=, -=, [ ]
current
= =, !=, <, <=, >=
rbegin (), rend()
vector
v;
for( vector
reverse_iterator i= v.rbegin(); i!= rend(); ++i ) cout < < *i < < « »;

back_insert_iterator
front_insert_iterator
insert_iterator
back_inserter( C& x);
front_inserter (C& x);
Inserter (C& x, Iter i);
Итераторы вставки

Потоковые итераторы
Итератор входного потока istream_iterator
Итератор выходного потока ostream_iterator

Итератор входного потока
Читает элементы из потока
istream in («temp»);
istream_iterator
i(in);
int buf= *i;
++i; int buf1= *i;
while ( i !=istream_iterator
())
cout < < *i;

Особенность итераторов входного потока
Из i = = j не следует ++ i = = ++ j

Итераторы выходного потока
Записывают с помощью < < элементы в выходной поток
ostream_iterator
os (cout, «кг»);
*os=100;
++os; *os= 2;

Функциональные объекты
Класс, в котором определена операция вызова функции
Используются в качестве параметров стандартных алгоритмов для задания критериев сравнения или способов их обработки
Предикат – функциональный объект или обычная функция, возвращающая bool

Шаблоны базовых классов
template
struct unary_function {
typedef Arg argument_type;
typedef Result result_type; };
template
typedef Arg1 first_argument_type;
typedef Arg2 second_argument_type;
typedef Result result_type; };

Адаптеры функций
Функция, которая получает в качестве аргумента функцию и конструирует из нее другую функцию.
Связыватели
Отрицатели
Адаптеры указателей на функцию
Адаптеры методов

Арифметические функциональные объекты

Предикаты

Предикат equal_to
template
struct equal_to:
binary_function
{ bool operator () (const T& x, const T& y) const
{ return x = =y;
}
};

Пример пользовательского предиката
struct monstr_less_ammo:
public binary_function
(
bool operator () ( monstr &m1, monstr &m2)
{
return m1. get_ammo () < m2.get_ammo();
}
};
Предикат сравнивает двух монстров
по значению поля ammo

Отрицатели
not1 , not2
Применяются для получения противоположного предиката
not2 (less
()) greater_equal

Связыватели
bind2nd
bind1st
Позволяют связать с конкретным значением второй и первый аргумент бинарной функции

Пример со связывателем
Пусть требуется вычислить количество элементов целочисленного массива, меньших 40
#include
#include
#include< algorithm> using namespace std;
int main()
{
int m[8]= {45,65, 36, 25, 674,2,13,35};
cout < < count_if ( m, m+8, bind2nd (less
(), 40));
return 0;
}

Адаптеры указателей на функцию
pointer_to_unary_function
pointer_to_binary_function
Нужны, чтобы применять связыватели к обычным указателям на функции
ptr_fun
функции_адаптеры, которые преобразуют переданный им в качестве параметра указатель на функцию в функциональный объект

Пример применения адаптера функции
#include
#include
#include
using namespace std;
struct A { int x, int y; };
bool lss (A a1, A a2){ return a1.x
int main ()
{ A ma[5] ={{2,4}, {3,1}, {2,2}, {1,2}, {1,2}};
A elem= {3,0};
cout < < count_if (ma, ma+5, bind2nd( ptr_fun( lss), elem);
return 0;}

Пример применения адаптера функции
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
enum color {red, green, blue};
class monstr {
int health, ammo; color skin; char * name;
public: monstr ( int he=100, int am=10);
monstr (color sk); monstr ( const *nam);
monstr (const monstr &M);

Пример применения адаптера функции
~monstr (){ delete [ ] name;}
operator int() { return health;}
Int get_health(){ return health();}
friend ostream&
operator < < (ostream & out, monstr & m)
{ return out < < «monstr: « < < «ammo= «
<
};

Пример применения адаптера функции
monstr :: monstr (int he, int am):
health(he), ammo(am), skin(red), name(0){}
monstr :: monstr (const monstr &M)
{ if (M.name){ name= new char [strlen( M,name)+1];
strcpy( name, M.name);}
else name=0;
health= M.health; ammo= M.ammo; skin= M.skin;}
monstr:: monstr (char * nam)
{ name= new char [strlen (nam)+1]; strcpy(name,nam);
health=200; ammo=10; skin=red;}

Пример применения адаптера функции
monstr:: monstr (color sk)
{
switch(sk) {
case red: health=1; ammo=10; skin=red; name=0; break;
case green: health=2; ammo=20; skin=green; name=0; break;
case blue: health=3; ammo=40; skin=blue; name=0;
break;
}}

Пример применения адаптера функции
bool less_health (monstr m1, monstr m2)
{ return m1.get_health()
int main()
{ vector
m;
monstr M(10,30);
m.push_back(M);
m.push_back( monstr(«Vasia»);
m.push_back(monstr(red));

Пример применения адаптера функции
cout < < «Monstry:» <
for (int i=0; i cout < < m[i] < < « »;
cout < < endl;
cout < < «Count_if :»;
cout < < count_if (m.begin(), m.end(),
bind2nd (ptr_fun (less_health),20));
return 0;
}

Результаты работы программы
Monstry:
monstr : ammo=30 health =10
monstr : ammo=10 health=200
monstr: ammo=10 health=1
Count_if : 2

Адаптеры методов
#include
#include
using namespace std;
void show (int a){ cout < < a< < endl;}
int main()
{ int m[4]={3,5,9,6};
for_each( m,m+4, show);
return 0;
}

Адаптеры методов
Позволяют использовать методы классов в качестве аргументов стандартных алгоритмов
Адаптер получает функцию и конструирует из нее другую функцию

Стандартные адаптеры методов