std::reverse_iterator

template< class Iter >
class reverse_iterator;

std::reverse_iterator — это адаптер итератора, который меняет направление заданного итератора, который должен быть как минимум LegacyBidirectionalIterator или моделировать bidirectional_iterator(начиная с C++20). Другими словами, если передать двунаправленный итератор, std::reverse_iterator создаёт новый итератор, который перемещается от конца к началу последовательности, определённой базовым двунаправленным итератором.

Для обратного итератора r, созданного из итератора i, соотношение &*r == &*(i - 1) всегда имеет вид true (пока r является разыменовываемым); поэтому обратный итератор, созданный из итератора, указывающего за последний элемент, разыменовывается в последний элемент последовательности.

Именно такой итератор возвращается членами-функциями rbegin() и rend() контейнеров стандартной библиотеки.

Вложенные типы

Члены данных

Функции-члены

Функции, не являющиеся членами

Вспомогательные шаблоны

template< class Iterator1, class Iterator2 >
    requires (!std::sized_sentinel_for<Iterator1, Iterator2>)
inline constexpr bool disable_sized_sentinel_for
    <std::reverse_iterator<Iterator1>, std::reverse_iterator<Iterator2>> = true;

Эта частичная специализация std::disable_sized_sentinel_for не позволяет специализациям reverse_iterator удовлетворять требованиям sized_sentinel_for, если их базовые итераторы не удовлетворяют этому концепту.

Возможная реализация

Ниже приведена частичная реализация, демонстрирующая способ хранения внутреннего итератора и вызов std::prev только при получении содержимого с помощью operator*.

template<class It>
class reverse_iterator
{
protected:
    It current = It();
public:
    reverse_iterator() = default;
    constexpr explicit reverse_iterator(It itr) : current(itr) {}
    template<class U>
        requires (!std::is_same_v<U, It> && std::convertible_to<const U&, It>)
    constexpr explicit reverse_iterator(const U& other) : current(other.base()) {}
    
    constexpr decltype(auto) operator*() const
    {
        return *std::prev(current); // <== returns the content of prev
    }
    
    constexpr reverse_iterator& operator++() { --current; return *this; }
    constexpr reverse_iterator operator++(int) { auto tmp = *this; ++(*this); return tmp; }
    
    constexpr reverse_iterator& operator--() { ++current; return *this; }
    constexpr reverse_iterator operator--(int) { auto tmp = *this; --(*this); return tmp; }
    
    constexpr It base() const { return current; }
    
    // Other member functions, friend functions, and member typedefs are not shown here.
};

Примечания

std::reverse_iterator не работает с итераторами, разыменование которых возвращает ссылку на член *this (так называемыми «итераторами с сохранением значения»). Пример такого итератора — std::filesystem::path::iterator в MSVC STL.

Пример

#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <iterator>

template<typename T, std::size_t SIZE>
class Stack
{
    T arr[SIZE];
    std::size_t pos = 0;
public:
    T pop()
    {
        return arr[--pos];
    }
    
    Stack& push(const T& t)
    {
        arr[pos++] = t;
        return *this;
    }
    
    // we wish that looping on Stack would be in LIFO order
    // thus we use std::reverse_iterator as an adaptor to existing iterators
    // (which are in this case the simple pointers: [arr, arr + pos)
    auto begin() { return std::reverse_iterator(arr + pos); }
    auto end() { return std::reverse_iterator(arr); }
};

int main()
{
    Stack<int, 8> s;
    s.push(5).push(15).push(25).push(35);
    for (int val : s)
        std::cout << val << ' ';
    std::cout << '\n';
}

35 25 15 5

См. также