基于for循环高效率遍历容器方法 C++

1、常用的iterator遍历容器

std::vector<int> vec {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};  
for (std::vector<int>::iterator it = vec.begin(); it != vec.end(); ++it)  
    cout << *it<
//需注意：遍历时，++it的效率是大于it++的

上述方法，需要明确给出容器的开始和结束条件，以遍历整个容器；

2、C++11引入的auto遍历容器（不适用于数组）

此方法，无需给出容器的开始和结束条件，就可遍历整个容器；此方法遍历容器，效率跟高；

通用格式：

for(auto temp : 容器name)
{  
    cout<
}
//temp就是容器中一个元素，数据类型与容器中元素一致，即容器中元素是什么，temp就是什么

 注意：在上述对容器的遍历是只读的，也就是说遍历的值是不可修改的，如果需要修改其中元素，需声明为auto &：

原理：

for(auto it = gate.get_output().begin(), ;it != gate.get_output().end();it++)
{
    temp = (*it);   //这里，其实已经有了两份内存，temp调用了一次
//这个类对应的构造函数调用构造函数会花费时间，而引用避免了调用构造函数；
    // 当然 如果遍历的容器本来就是int类型或者指针类型的（即数据类型并非类），那么二者时间差不多；
    // 习惯上最好用引用，可以节省空间
    循环体实质内容；
}

示例：

#include
using namespace std;
#include
int main()
{
	vector<int> vec{ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	for(auto &temp:vec)
	{
		temp=temp*10;
	}	
	for(auto temp: vec)
	{
		cout<"  ";
	}
	cout<
	return 0;
}

程序运行结果：

 3、auto遍历map容器

在遍历容器的时候，auto自动推导的类型是容器的value_type类型，而不是迭代器，而map中的value_type是std::pair，也就是说val的类型是std::pair类型的，因此需要使用vec.first,vec.second来访问数据;

#include
using namespace std;
#include
int main()
{
	mapint> vec{ {"aa",1},{"bb",2},{"cc",3} };
	for(auto &temp:vec)
	{
		temp.second=temp.second*10;
	}	
	for(auto temp: vec)
	{
		cout<"  "<
		cout<
	}
	cout<
	return 0;
 
}

程序运行结果：

 4、使用注意

• 容器本身的约束，导致不可修改容器元素：

比如set的容器内的元素本身有容器的特性就决定了其元素是只读的，哪怕的使用了引用类型来遍历set元素，也是不能修改器元素的，举例如下：

set<int> vec = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };  
for (auto &temp : vec)  
    cout << temp++ << endl;  

上述代码定义了一个set，使用引用类型遍历set中的元素，然后对元素的值进行修改，该段代码编译失败：error C3892: 'n' : you cannot assign to a variable that is const。同样对于map中的first元素也是不能进行修改的。

• 当冒号后不是容器而是一个函数，则冒号后面的函数调用，函数仅会被调用一次

#include 
#include 
using namespace std;
 
set<int> vec = { 11, 22, 33, 44, 55, 66 };
const set<int> getSet()
{
	cout << "--------GetSet----------" << endl;
	return vec;
}
 
int main()
{
	for (auto temp : getSet())
		cout << temp << endl;
 
	system("pause");
	return 0;
}

程序运行结果：

•  不要在for循环中遍历容器时修改容器

#include 
#include 
using namespace std;
 
vector<int> vec = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
 
int main()
{
	for (auto temp : vec)
	{
		cout << temp << endl;
		vec.push_back(100);
	}
	return 0;
}

上述代码在遍历vector时，在容器内插入一个元素100，运行上述代码程序崩溃；

原因：在遍历容器的时候，在容器中插入一个元素导致迭代器失效了，因此，基于范围的for循环和普通的for循环一样，在遍历的过程中如果修改容器，都将造成迭代器失效；

总结：在基于for循环遍历容器的过程中，可以通过引用&修改容器中的元素，但是不可对容器进行修改；