Именованные требования C++: LegacyForwardIterator

LegacyForwardIterator — это LegacyIterator, который может считывать данные из элемента, на который указывает итератор.

В отличие от LegacyInputIterator и LegacyOutputIterator, его можно использовать в алгоритмах с несколькими проходами.

Если LegacyForwardIterator it происходит из Container, то тип значения it совпадает с типом значения контейнера, поэтому разыменование (*it) возвращает тип значения контейнера.

Требования

Тип	Определение
`X`	Тип итератора прямого прохода
`T`	Тип значения `X` (т. е. std::iterator_traits<X>::value_type)
`Ref`	std::iterator_traits<X>::reference
Значение	Определение
`i`, `j`	Значения типа `X` или constX
`r`	Значение типа `X&`

X удовлетворяет требованиям LegacyForwardIterator, если выполняются все следующие условия:

X удовлетворяет требованиям LegacyInputIterator.
X удовлетворяет требованиям DefaultConstructible.
Если X является изменяемым итератором, Ref является ссылкой на T.
Если X является константным итератором, Ref является ссылкой на constT.
Объекты типа X обеспечивают гарантию многопроходности.
Если i и j равны, то либо оба i и j являются разыменовываемыми, либо ни один из них не является разыменовываемым.
Если i и j оба являются разыменовываемыми, то i == j тогда и только тогда, когда *i и *j связаны с одним и тем же объектом.
Следующие выражения должны быть корректными и иметь указанные эффекты:

Выражение	Тип	Эффекты
`r++`	преобразуемый в constX&	Эквивалентно `X x = r;++r;return x;`.
`*i++`	`Ref`

Область равенства

Область == для итераторов прямого прохода — это область итераторов, проходящих по одной и той же последовательности.

Однако итераторы прямого прохода, инициализированные значением, можно сравнивать; они должны быть равны другим итераторам того же типа, инициализированным значением.

Иными словами, итераторы прямого прохода, инициализированные значением, ведут себя так, как если бы они указывали за конец одной и той же пустой последовательности.

(начиная с C++14)

Гарантия многопроходности

Два разыменовываемых итератора a и b типа X обеспечивают гарантию многопроходности, если выполняются все следующие условия:

a == b влечёт ++a == ++b.
Выполняется одно из следующих условий:

X является типом указателя.
Выражение (void)++X(a), *a эквивалентно выражению *a.

Концепт

Для определения std::iterator_traits задаётся следующий концепт, используемый только для описания.

template<class It>
concept __LegacyForwardIterator =
    __LegacyInputIterator<It> && std::constructible_from<It> &&
    std::is_reference_v<std::iter_reference_t<It>> &&
    std::same_as<
        std::remove_cvref_t<std::iter_reference_t<It>>,
        typename std::indirectly_readable_traits<It>::value_type> &&
    requires(It it) {
        {  it++ } -> std::convertible_to<const It&>;
        { *it++ } -> std::same_as<std::iter_reference_t<It>>;
    };

Концепт __LegacyInputIterator<T>, используемый только для описания, описан в разделе LegacyInputIterator.

(начиная с C++20)

Примечания

В отличие от концепта std::forward_iterator, требования LegacyForwardIterator требуют, чтобы разыменование возвращало ссылку.

Отчёты об ошибках

Следующие отчёты об ошибках, изменяющие поведение, были применены задним числом к ранее опубликованным стандартам C++.

Отчёт об ошибке	Применён к	Опубликованное поведение	Корректное поведение
LWG 1212 (N3066)	C++98	тип `i++` не совпадал с типом `i--`, требуемым LegacyBidirectionalIterator	тип был изменён на `Ref`
LWG 1311 (N3066)	C++98	одного условия «`a == b` влечёт `++a == ++b`» было недостаточно для гарантии многопроходности^[1]	также требуется условие «`a == b` влечёт `++a != b`»^[2]
LWG 3798	C++20	`__LegacyForwardIterator` требовал, чтобы std::iter_reference_t<It> был типом ссылки на lvalue	также допускаются типы ссылок на rvalue

В ситуации, когда a и b используют один и тот же базовый итератор, вычисление выражения ++a == ++b фактически дважды увеличивает базовый контейнер, но результат всё равно равен true.
Формально также требуется, чтобы выполнялось ++b != a.

См. также

forward_iterator (C++20)	задаёт требование, согласно которому `input_iterator` является итератором прямого прохода, поддерживающим сравнение на равенство и многопроходность (концепт)
Библиотека итераторов	предоставляет определения итераторов, характеристик итераторов, адаптеров и вспомогательных функций

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/named_req/ForwardIterator