C++ STL中的 iterator 和 const_iterator

咱們在C++中使用STL的容器時，常常會用到迭代器。使用迭代器能夠很方便的進行容器元素遍歷和修改等操做。

近日，在使用Visual Studio 2015編程的時候發現，set的迭代器直接就是const_iterator類型，而vector的迭代器則是普通的iterator類型，這是爲何呢？今天就和你們一塊兒來探究一下。

Set/Map類型

1 set<int>::iterator it1;
2 map<int,int>::iterator it2;
3 it1 = set1.begin();
4 *it1 = 1;

在Visual Studio 2010版本以上，聲明一個集合或者一個哈希表的迭代器，雖然咱們寫的是普通的iterator，可是其實它們都是const_iterator，即一個沒法對元素進行修改操做的const引用（set取到的iterator則是const的，而map取到的iterator的key則是const的）。所以，若是使用該迭代器對容器中元素進行修改操做則會編譯不經過（如第三、4行代碼），對於map的迭代器同理。

爲何不容許對元素進行修改？

我認爲這其中有兩個緣由：

① 由於set和map這種類型的容器，須要根據key來保持有序或者是確保元素的惟一性，因此不容許用戶直接對元素進行修改。若是容許用戶在使用iterator時直接對元素進行修改間接的修改了元素的鍵值，頗有可能致使非惟一性或無序。

② 正是因爲這種類型的容器須要保持元素的有序性，底層可能用了某種數據結構來保存（如：堆），若是頻繁的修改元素，則內部可能須要屢次進行排序，致使效率低下。

怎麼對元素進行修改？

既然普通的iterator沒法直接對元素進行修改，那麼咱們應該怎麼作呢？下面就給出兩種方法。

① 使用容器的erase()和insert()方法。若是想修改某個元素，那麼直接刪掉它，再將修改過的元素插入到原有的容器中。這種方法的缺點是效率過低。

② 使用const_cast。

咱們都知道const_cast能夠去掉任何底層const修飾，使得一個const變量成爲非const的，這裏咱們就使用這一點來消除iterator的const。

1 for (set<int>::iterator i = IntSet.begin(); i != IntSet.end(); i++)  
2 {  
3         int &item1 = const_cast<int&>(*i);  
4         //do something here    
5 }

可是，我仍是不建議這麼作，雖然這樣能夠使用迭代器進行修改元素的操做，但這與自己設計出來的思想相違背。