Softwareentwicklung in C++ - ASC

514 16. Die C++ Standard Library
Programmteil in seiner Arbeit des Durchwanderns beeinflusst, solange dieser
einen eigenen Iterator besitzt.
Ein Iterator bezieht sich also auf das aktuelle Element und über ihn findet
auch die “Navigation” durch den Container statt. Navigation über Iterators
bedeutet, dass man die Elemente eines Containers immer in einer bestimmten
Ordnung zu Gesicht bekommt, die man vorwärts oder rückwärts durchlaufen
kann. Man bewegt sich dabei immer um ein Element in eine Richtung. Salopp
gesagt bedeutet dies, dass sich die Elemente eines Containers durch den
Iterator so präsentieren, als wären sie in einer verketteten Liste gespeichert.
Jede Navigationsoperation zum nächsten, vorherigen oder welchem anderen
Element auch immer, verändert das aktuelle Element, auf das der Iterator
zeigt. Je nachdem, was man nun tun will, gibt es eine Reihe verschiedener
Typen von Iterators, die neben der Navigation die eine oder andere besondere
Zusatzaufgabe zu erledigen haben:
• Es gibt solche, die nur zum lesenden Zugriff auf Elemente verwendet werden.
Wenn einfach nur von Iterator die Rede ist, sind in der Regel genau
diese gemeint.
• Es gibt solche, die dazu verwendet werden, in eine Datenstruktur an einer
bestimmten Stelle, die man vorher heraussucht, Elemente einzufügen. Solche
werden im allgemeinen Sprachgebrauch von Softwareentwicklern als
Inserters bezeichnet. Man kann sich leicht vorstellen, dass beim Erlauben
von schreibenden Zugriffen ein erheblicher Synchronisationsaufwand
vonnöten ist, um nicht Inkonsistenzen in anderen Programmteilen zu verursachen,
die gleichzeitig einen Container lesender- oder ebenfalls schreibenderweise
iterieren.
• Es gibt solche, die man ganz bewusst zum verkehrten Durchlaufen einer
Datenstruktur verwendet. Diese werden als reverse Iterators bezeichnet,
wenn sie nur für den lesenden Zugriff gedacht sind, als reverse Inserters,
wenn sie auch zum Einfügen von Elementen gedacht sind. Warum die
Bezeichnung reverse so besonders herausgestrichen wird, wird in Abbildung
16.1 skizziert.
• Es gibt dann auch noch den Typ der Checked Iterators, die sich dadurch
auszeichnen, dass bei Navigationsoperationen überprüft wird, ob diese
Operation beim aktuellen Inhalt des Containers überhaupt noch möglich
ist (z.B. nach dem Ende einer Sequence kann man nicht noch einmal um
ein Element weiter rücken).
In der STL sind für alle verschiedenen Container entsprechende Iterators
definiert. Wenn man einen Iterator von einem Container anfordert, so kann
man dies prinzipiell auf eine der folgenden vier Arten tun, die den Startpunkt
der folgenden Navigationsoperationen definieren:
begin fordert einen Iterator an, der auf das erste Element im Container
zeigt. Ein Anfordern des Elements vom Iterator liefert also das erste
Element.