爲什麼std :: list上的push_back會改變一個用rbegin初始化的反向迭代器？

Question

根據我發現的一些STL文檔，插入或刪除std :: list中的元素不會使迭代器失效。這意味着它可以遍歷列表（從begin()到end()），然後使用push_front添加元素。例如，在下面的代碼中，我用元素a，b和c初始化一個列表，然後遍歷它並執行元素的push_front。結果應該是cbaabc，這正是我得到：

std::list<std::string> testList; 
testList.push_back("a"); 
testList.push_back("b"); 
testList.push_back("c"); 

for (std::list<std::string>::iterator itList = testList.begin(); itList != testList.end(); ++itList) 
    testList.push_front(*itList); 

for (std::list<std::string>::const_iterator itList = testList.begin(); itList != testList.end(); ++itList) 
    std::cout << *itList << std::endl; 

當我使用反向迭代器（循環從rbegin()到rend()）和使用的push_back，我希望類似的行爲，即ABCCBA的結果。不過，我得到了不同的結果：

std::list<std::string> testList; 
testList.push_back("a"); 
testList.push_back("b"); 
testList.push_back("c"); 

for (std::list<std::string>::reverse_iterator itList = testList.rbegin(); itList != testList.rend(); ++itList) 
    testList.push_back(*itList); 

for (std::list<std::string>::const_iterator itList = testList.begin(); itList != testList.end(); ++itList) 
    std::cout << *itList << std::endl; 

結果不abccba，但abcccba。這是正確的，還有一個額外的C添加。

看起來第一個push_back也改變了用rbegin（）初始化的迭代器的值。在push_back之後，它不再指向列表中的第3個元素（之前是最後一個元素），而是指向第4個元素（現在是最後一個元素）。

我用Visual Studio 2010和GCC測試了這個，並且都返回了相同的結果。

這是錯誤？或者我不知道的反向迭代器的一些奇怪的行爲？

Answer 1

標準說，迭代器和引用插入過程中保持有效的反向通過。它沒有說任何有關反向迭代器的東西。 :-)

reverse_iterator返回的rbegin()內部保存值爲end()。經過push_back()這個值顯然不會像以前那樣。我不認爲標準說明它應該是什麼。顯而易見的選擇包括列表的前一個元素，或者如果它是固定值（如哨點節點），則停留在最後。

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技術細節：由rend()返回的值不能begin()前點，因爲那是無效的。所以決定rend()應該包含begin()的值，並且所有其他反向迭代器將被進一步移位一個位置。 operator*彌補了這一點，並無論如何訪問正確的元素。

的24.5.1反向迭代器第一段表示：

類模板reverse_iterator的是，從該序列的結束迭代由其下方的迭代器定義 該序列的開始處的迭代器適配器。迭代器與其對應迭代器i之間的基本關係由以下標識建立：
&*(reverse_iterator(i)) == &*(i - 1)。

Answer 2

嘗試對兩者都使用迭代器。嘗試：

std::list<std::string>::iterator i = testList.end(); 

與--i

Answer 3

我想明白這一點，最好通過重新鑄造for環路作爲while循環開始：

typedef std::list<std::string> container; 

container testList; 
testList.push_back("a"); 
testList.push_back("b"); 
testList.push_back("c"); 

container::reverse_iterator itList = testList.rbegin(); 
while (itList != testList.rend()) { 
    testList.push_back(*itList); 
    ++itList; 
} 

伴隨着這一點，我們必須瞭解如何在一般reverse_iterator作品。具體來說，reverse_iterator確實指向之後的元素，這是您解除引用時得到的元素。 end()產生一個迭代器到後容器的末尾 - 但對於像數組這樣的事物，沒有定義的方法指向容器的開始之前。 C++所做的是讓迭代器在結束之後開始，並且進展到開始，但是當您取消引用時，您會在之前得到其實際指向的元素。

這實際上意味着你的代碼是這樣的：

之後，你幾乎你所期望的，推背B，然後A，所以你最終ABCCCBA。