六. istream_iterator
istream_iterator的目的是從輸入流中讀取資料， 疊代器類型：input_iterator_tag. 接收一個輸入流為參數， istream_iterator儲存這個輸入流，并且每次operator++的時候從輸入流中讀取一個資料， operator*取到所讀取資料的值， operator->是取得所讀取資料的引用。 從源碼來看，一個輸入流傳入一個疊代器，沒有問題， 但是如果一個輸入流傳入幾個疊代器， 并且每個疊代器都執行++， 那麼可能輸入流的資料就會遭到嚴重破壞。 是以，使用istream_iterator要小心。 當*_M_stream 為false, 則說明輸入流結束， 可能收到了'/0/字元. 實作：
template <class _Tp,
class _CharT = char, class _Traits = char_traits<_CharT>,
class _Dist = ptrdiff_t>
class istream_iterator {
public:
typedef _CharT char_type;
typedef _Traits traits_type;
typedef basic_istream<_CharT, _Traits> istream_type;
typedef input_iterator_tag iterator_category;
typedef _Tp value_type;
typedef _Dist difference_type;
typedef const _Tp* pointer;
typedef const _Tp& reference;
istream_iterator() : _M_stream(0), _M_ok(false) {}
istream_iterator(istream_type& __s) : _M_stream(&__s) { _M_read(); }
reference operator*() const { return _M_value; }
pointer operator->() const { return &(operator*()); }
istream_iterator& operator++() {
_M_read();
return *this;
}
istream_iterator operator++(int) {
istream_iterator __tmp = *this;
_M_read();
return __tmp;
}
bool _M_equal(const istream_iterator& __x) const
{ return (_M_ok == __x._M_ok) && (!_M_ok || _M_stream == __x._M_stream); }
private:
istream_type* _M_stream;
_Tp _M_value;
bool _M_ok;
void _M_read() {
_M_ok = (_M_stream && *_M_stream) ? true : false;
if (_M_ok) {
*_M_stream >> _M_value;
_M_ok = *_M_stream ? true : false;
}
}
};
template <class _Tp, class _CharT, class _Traits, class _Dist>
inline bool
operator==(const istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Dist>& __x,
const istream_iterator<_Tp, _CharT, _Traits, _Dist>& __y) {
return __x._M_equal(__y);
}
七. ostream_iterator
用途應當是格式化輸入， 疊代器類型output_iterator_tag. 接收一個輸出流作為參數， 輸出疊代器隻需要實作operator=, 其他的幾個操作符都啥也不幹，直接傳回， 實作：
template <class _Tp,
class _CharT = char, class _Traits = char_traits<_CharT> >
class ostream_iterator {
public:
typedef _CharT char_type;
typedef _Traits traits_type;
typedef basic_ostream<_CharT, _Traits> ostream_type;
typedef output_iterator_tag iterator_category;
typedef void value_type;
typedef void difference_type;
typedef void pointer;
typedef void reference;
ostream_iterator(ostream_type& __s) : _M_stream(&__s), _M_string(0) {}
ostream_iterator(ostream_type& __s, const _CharT* __c)
: _M_stream(&__s), _M_string(__c) {}
ostream_iterator<_Tp>& operator=(const _Tp& __value) {
*_M_stream << __value;
if (_M_string) *_M_stream << _M_string;
return *this;
}
ostream_iterator<_Tp>& operator*() { return *this; }
ostream_iterator<_Tp>& operator++() { return *this; }
ostream_iterator<_Tp>& operator++(int) { return *this; }
private:
ostream_type* _M_stream;
const _CharT* _M_string;
};
注意operator=, 當_M_string不為0, 那麼每次向輸出疊代器指派， 輸出疊代器都會首先向輸出流寫值，然後寫_M_string這個格式串， 而達到格式化的目的。
八. istreambuf_iterator
istreambuf_iterator的目的是從basic_streambuf流中讀取資料， 疊代器類型：input_iterator_tag.
接收一個basic_streambuf流或basic_istream為參數， basic_istream可通過rdbuf()轉為basic_streambuf.
此外還存儲 streambuf_type* _M_buf; mutable _CharT _M_c; mutable bool _M_eof : 1； mutable bool _M_is_initialized : 1; 這4個成員.
_M_buf是流的引用， _M_c是目前讀出來的值, _M_eof标記流是否結束， _M_is_initialized标記是否開始.
除了從中讀取的流是basic_streambuf外，其他和istream_iterator比較相似。 實作的差別主要在于讀取， 這裡相對複雜一些。_M_getc是讀取字元， _M_nextc是下一個字元。 注意M_equal_aux， _M_dereference_aux。 分别是兩個輔助函數， 用來判等和第一次解引用時調用。 實作：
template<class _CharT, class _Traits>
class istreambuf_iterator
: public iterator<input_iterator_tag, _CharT,
typename _Traits::off_type, _CharT*, _CharT&>
{
public:
typedef _CharT char_type;
typedef _Traits traits_type;
typedef typename _Traits::int_type int_type;
typedef basic_streambuf<_CharT, _Traits> streambuf_type;
typedef basic_istream<_CharT, _Traits> istream_type;
public:
istreambuf_iterator(streambuf_type* __p = 0) { this->_M_init(__p); }
istreambuf_iterator(istream_type& __is) { this->_M_init(__is.rdbuf()); }
char_type operator*() const
{ return _M_is_initialized ? _M_c : _M_dereference_aux(); }
istreambuf_iterator& operator++() { this->_M_nextc(); return *this; }
istreambuf_iterator operator++(int) {
if (!_M_is_initialized)
_M_postincr_aux();
istreambuf_iterator __tmp = *this;
this->_M_nextc();
return __tmp;
}
bool equal(const istreambuf_iterator& __i) const {
return this->_M_is_initialized && __i._M_is_initialized
? this->_M_eof == __i._M_eof
: this->_M_equal_aux(__i);
}
private:
void _M_init(streambuf_type* __p) {
_M_buf = __p;
_M_eof = !__p;
_M_is_initialized = _M_eof;
}
char_type _M_dereference_aux() const;
bool _M_equal_aux(const istreambuf_iterator&) const;
void _M_postincr_aux();
void _M_nextc() {
int_type __c = _M_buf->snextc();
_M_c = traits_type::to_char_type(__c);
_M_eof = traits_type::eq_int_type(__c, traits_type::eof());
_M_is_initialized = true;
}
void _M_getc() const {
int_type __c = _M_buf->sgetc();
_M_c = traits_type::to_char_type(__c);
_M_eof = traits_type::eq_int_type(__c, traits_type::eof());
_M_is_initialized = true;
}
private:
streambuf_type* _M_buf;
mutable _CharT _M_c;
mutable bool _M_eof : 1;
mutable bool _M_is_initialized : 1;
};
template<class _CharT, class _Traits>
_CharT istreambuf_iterator<_CharT, _Traits>::_M_dereference_aux() const
{
this->_M_getc();
return _M_c;
}
template<class _CharT, class _Traits>
bool istreambuf_iterator<_CharT, _Traits>
::_M_equal_aux(const istreambuf_iterator& __i) const
{
if (!this->_M_is_initialized)
this->_M_getc();
if (!__i._M_is_initialized)
__i._M_getc();
return this->_M_eof == __i._M_eof;
}
template<class _CharT, class _Traits>
void istreambuf_iterator<_CharT, _Traits>::_M_postincr_aux()
{
this->_M_getc();
}
template<class _CharT, class _Traits>
inline bool operator==(const istreambuf_iterator<_CharT, _Traits>& __x,
const istreambuf_iterator<_CharT, _Traits>& __y) {
return __x.equal(__y);
}
九. ostreambuf_iterator
ostreambuf_iterator和ostream_iterator很類似， 隻是接受的參數和輸出的對象不同， 這裡輸出的對象是basic_streambuf. 最重要的函數, 唯一的操作符重載:
ostreambuf_iterator& operator=(char_type __c) {
_M_ok = _M_ok && !traits_type::eq_int_type(_M_buf->sputc(__c),
traits_type::eof());
return *this;
}
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