Универсальный итератор

[__Heaven__]

Привет, друзья!
В этой теме я представлю шаблон итератора, который пробегается по элементам контейнера из начала в конец.
Идея принадлежит Пантеру, с его же немалой помощью я её реализовал.
Ниже представлен код шаблона:

Код

C++ (Qt)
namespace Impl{
 
template<class ContainerIterator>
class Iterator
{
    using ValueType = typename std::iterator_traits<ContainerIterator>::value_type;
public:
    Iterator(const ContainerIterator& begin, const ContainerIterator& end)
        : begin_(begin),
          end_(end)
        {}
 
    bool atEnd() const{
        return begin_ == end_;
    }
 
    bool hasNext() const{
        return begin_ != end_;
    }
 
    ValueType& operator++(){
        return next();
    }
 
    ValueType operator++() const{
        return next();
    }
 
    ValueType& next(){
        return *(++begin_);
    }
 
    ValueType next() const{
        return *(++begin_);
    }
 
    ValueType& operator*(){
        return *begin_;
    }
 
    ValueType operator*() const{
        return *begin_;
    }
 
private:
    ContainerIterator begin_;
    ContainerIterator end_;
};
 
}
template<class Container>
class Iterator: public Impl::Iterator<typename Container::iterator>{
public:
    explicit Iterator(Container& container)
        : Impl::Iterator<typename Container::iterator>(container.begin(), container.end())
    {
 
    }
 
};
 
template<class Container>
class ConstIterator: public Impl::Iterator<typename Container::const_iterator>{
public:
    explicit ConstIterator(const Container& container)
        : Impl::Iterator<typename Container::const_iterator>(container.begin(), container.end())
    {
 
    }
 
};
 
template<class Container>
auto makeIterator(Container& container) -> Iterator<Container>{
    return Iterator<Container>(container);
}
 
template<class Container>
auto makeIterator(const Container& container) -> ConstIterator<Container>{
    return ConstIterator<Container>(container);
}
 
template<class Container>
auto makeConstIterator(const Container& container) -> ConstIterator<Container>{
    return ConstIterator<Container>(container);
}
 
 

Далее показан пример его использования:

Код

C++ (Qt)
QVector<double> xNodes; // x coordinates array
QVector<double> yNodes; // y coordinates array
QVector<double> zNodes; // z coordinates array
QMatrix3x3 rotMatrix; // rotation matrix
/*......*/
for (auto itX = makeIterator(xNodes), itY = makeIterator(yNodes), itZ = makeIterator(zNodes);
    itX.hasNext() && itY.hasNext() && itZ.hasNext();
    ++itX, ++itY, ++itZ){
    rotateVertex(rotMatrix, *itX, *itY, *itZ);
}
 

[Пантер]

Для создания константного итератора нужно назвать makeConstIterator. Это я не доглядел.

[m_ax]

Код

C++ (Qt)
for (auto itX = makeIterator(xNodes), itY = makeIterator(yNodes), itZ = makeIterator(zNodes);
    itX.hasNext() && itY.hasNext() && itZ.hasNext();
    ++itX, ++itY, ++itZ){
    rotateVertex(rotMatrix, *itX, *itY, *itZ);
}
 

А чем это отличается от:

Код

C++ (Qt)
for (auto itX = xNodes.begin(), itY = yNodes.begin(), itZ = zNodes.begin();  itX !=xNodes.end(); ++itX, ++itY, ++itZ)
{
    rotateVertex(rotMatrix, *itX, *itY, *itZ);
}
 

[Пантер]

m_ax, а если разные размеры у векторов?

[m_ax]

m_ax, а если разные размеры у векторов?

Ну пусть будут разные 

Код

C++ (Qt)
for (auto itX = xNodes.begin(), itY = yNodes.begin(), itZ = zNodes.begin();  itX !=xNodes.end() && itY != yNodes.end() && itZ != zNodes.end(); ++itX, ++itY, ++itZ)
{
    rotateVertex(rotMatrix, *itX, *itY, *itZ);
}
 

[__Heaven__]

Для создания константного итератора нужно назвать makeConstIterator.

Добавил

[Пантер]

m_ax, у ТС короче и как-то красивее получается. Решение не претендует на универсальность и замену основного подхода. Скорее, как одно из решений для упрощения. Плюс, человек поучился работе с шаблонами.

[__Heaven__]

m_ax, а это хорошо, что у нас end() вызывается на каждой итерации?

[Пантер]

Вызов end() скорее всего компиль соптимизячит и сделает один раз. Но многие советуют все же делать так (auto it = v.begin(), end = v.end(); it != end; ++it)

[Igors]

Код

C++ (Qt)
size_t limit = qMin(qMin(xNodes.size(), yNodes.size()), zNodes.size());
for (size_t i = 0; i < limit; ++i)
    rotateVertex(rotMatrix, xNodes[i], yNodes[i], zNodes[i]);

А если "учится" то давно пора x, y, z иметь как структуру с операторами, а не держать их отдельно в сопливых массивах.

[__Heaven__]

Код

C++ (Qt)
for (auto itX = xNodes.begin(), itY = yNodes.begin(), itZ = zNodes.begin(), xEnd = xNodes.end(), yEnd = yNodes.end(), zEnd = zNodes.end();  itX != xEnd && itY != yEnd  && itZ != zEnd; ++itX, ++itY, ++itZ)
{
    rotateVertex(rotMatrix, *itX, *itY, *itZ);
}

Изначально был такой вариант

[__Heaven__]

Игорь, а у меня формат стороннего файла на входе именно по координатам. Я решил не заниматься перетасовками из векторов в структуру и обратно

[m_ax]

m_ax, а это хорошо, что у нас end() вызывается на каждой итерации?

Я очень сомневаюсь, что это может привести хоть сколь-нибудь заметному эффекту, даже без оптимизации)

Кстатии, если посмотреть на стандартные алгоритмы такие как, например, copy, transform и т.д. которым на вход передаётся две  последовательности, то у всех у них размер определяется первой, т.е.:

Код

C++ (Qt)
std::copy(v.begin(), v.end(), res.begin()); // res.end() не передаём
 

 
И я думаю это правильно. Но это так.. мысли вслух)  

[Igors]

Игорь, а у меня формат стороннего файла на входе именно по координатам. Я решил не заниматься перетасовками из векторов в структуру и обратно

Не надо прикрываться спецификой задачи. Позиция/координата как единая структура - сущность фундаментальная, какая бы задача ни была. Написав свой класс "координата" Вы научились бы куда большему чем дают эти игры с "синтаксическим сахаром". Кстати основания "велосипедить" имеются - QVector3D сделан просто ужасно

[__Heaven__]

Кстатии, если посмотреть на стандартные алгоритмы такие как, например, copy, transform и т.д. которым на вход передаётся две  последовательности, то у всех у них размер определяется первой

m_ax, в этом что-то есть.... Но в этом варианте явно видно, кто управляет концом цикла. В моём же случае без дополнительного кода не ясно, кто должен завершать цикл.

Игорь, я умею писать классы с методами и написание класса "координата" меня бы ничему новому не научило бы. Не вижу смысла создавать какие-то структуры, которые будут вносить дополнительные расходы в плане кода. Думаю, что если и появится необходимость в таком классе, то внесение изменений не будет нести катастрофичный характер.
QVector3D для большей гибкости вы можете заменить на QGenericMatrix либо найти другой уже написанный вариант этого класса. Не думаю, что такая задача осталась без внимания.