[C++] 반복자

STL 컨테이너에 저장된 요소를 반복적으로 순회하여, 각각의 요소에 대한 접근을 제공하는 객체

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특징

• 가리키는 요소의 값에 접근
• 반복자 사이의 대입 연산, 비교 연산
• 가리키는 요소의 주변 요소로 이동

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종류

• 입력 반복자
• 출력 반복자
• 순항향 반복자
• 양방향 반복자
• 임의 접근 반복자

입력 반복자

컨테이너로부터 값을 읽는 데 사용(변경 X)

증가 연산자(++)를 사용하여 순방향으로만 이동 가능

참조 연산자(*)를 사용하여 요소 참조

ex) find()

출력 반복자

컨테이너의 값을 변경하는 데 사용(읽기 X)

증가 연산자(++)를 사용하여 순방향으로만 이동 가능

참조 연산자(*)를 사용하여 한 번 요소 변경 가능

ex) copy()

순방향 반복자

입출력 모두 가능 -> 다중 패스 알고리즘에 사용 가능

증가 연산자(++)를 사용하여 순방향으로만 이동 가능

참조 연산자(*)를 사용하여 요소를 참조하거나 변경 가능

ex) replace()

양방향 반복자

입출력 모두 가능

증감연산자(++/--)를 사용하여 양방향 이동 가능

참조 연산자(*)를 사용하여 요소를 참조하거나 변경 가능

ex) reverse()

임의 접근 반복자

양방향 반복자의 모든 기능 포함 + 일반 포인터가 하는 거의 모든 일

증감연산자(++/--)를 사용하여 양방향 이동 가능

첨자 연산자([])를 통해 임의의 요소에 접근 가능

산술 연산자(+, -)와 관계 연산자(<, <=, >, >=) 사용 가능

ex) sort()

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계층

반복자는 계층적으로 분류

다양한 반복자를 사용하여 알고리즘의 적용 조건을 제한

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기타 반복자

스트림 반복자

반복자 연산을 통해 알고리즘이 입출력 스트림에 쉽게 접근

입출력 스트림을 각각 입출력 반복자로 변환하는 방식으로 제공

istream_iterator, ostream_iterator 클래스 템플릿에서 제공

vector<int> vc = {1, 2, 3, 4, 5};
copy(vc.begin(), vc.end(), ostream_iterator<int>(cout));
// 12345
cout<<endl;
copy(vc.begin(), vc.end(), ostream_iterator<int>(cout));
// 1 2 3 4 5

삽입 반복자

그 요소의 위치에 새로운 값을 삽입 cf) 출력 반복자: 가리키는 요소의 값 덮어쓰기

• insert_iterator - insert() : 해당 컨테이너의 특정 위치에 삽입, 모든 컨테이너에 사용 가능
• back_insert_iterator - push_back(): 해당 컨테이너의 뒤쪽에 삽입, 시퀀스 컨테이너(vector, list, deque)에 사용 가능
• front_insert_iterator - push_front(): 해당 컨테이너의 앞쪽에 삽입, list, deque에 사용 가능

list<int> ls = {10};
ls.push_back(20);
ls.push_front(30);
copy(ls.begin(), ls.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
// 30 10 20

역방향 반복자

순방향 반복자와 반대 방향으로 동작하는 반복자

역방향 반복자의 증가 연산자(++)은 순방향 반복자의 역방향으로 이동

rbegin(), rend() 멤버 함수를 사용하면 자동으로 reverse_iterator 반환

list<int> ls = {10, 20, 30};
copy(ls.rbegin(), ls.rend(), ostream_iteraot<int>(cout, " "));
// 30 20 10

상수 반복자

반복자가 가리키는 값의 변경이 불가능한 반복자(이동하여 다른 요소를 가리키는 것은 가능)

const_iterator 타입

list<int> ls = {10, 20, 30};
list<int>::iterator iter;
list<int>::const_iterator citer;

iter = ls.begin();
*iter = 100;
citer = ls.end();
// *citer = 300;

for(citer = ls.begin(); citer != ls.end(); ++citer)
    cout<<*citer<<" ";
// 100 20 30