【QT】容器类的迭代
迭代器(iterator)为访问容器类里的数据项提供了统一的方法，Qt有两种迭代器类：Java类型的迭代器和STL类型的迭代器。
Java类型的迭代器更易于使用，且提供一些高级功能，而STL类型的迭代器效率更高。
Qt还提供一个关键字foreach（实际是<QtGlobal>里定义的一个宏）用于方便地访问容器里所有数据项。
1.JAVA类型迭代器
1.1 JAVA类型迭代器总表
对于每个容器类，有两个Java类型迭代器：一个用于只读操作，一个用于读写操作。
Map和QHash等关联容器类的迭代器用法相同，QList和QLinkedList、QSet等容器类的用
法相同，所以下面只以QMap和QList为例介绍迭代器的用法。Java类型的迭代器如表3-3所示。
Java类型迭代器的指针不是指向一个数据项，而是在数据项之间，迭代器指针位置示意图如图所示。
图1-1 JAVA类型迭代器位置示意图
1.2 顺序容器类的迭代器的使用
1.2.1 Java类型QList容器类迭代器
（1）QListIterator常用函数
QListIterator用于移动指针和读取数据的函数见表3-4。
（2）正向遍历QList<QString>容器所有数据
QList<QString>容器对象list作为参数传递给QListlterator<QString>迭代器i的构造函数，i
用于对list作只读遍历。起始时刻，迭代器指针在容器第一个数据项的前面（图1-1中数据项"A”
的前面），调用hasNext()判断在迭代器指针后面是否还有数据项，如果有，就调用next()跳过一个
数据项，并且next()函数返回跳过去的那个数据项。
QList<QString>list;list<<"A"<<"B"<<"C"<<"D";QListIterator<QString>i(list)；while(i.hasNext())qDebug()<<i.next()；
（2）反向遍历QList<QString>容器所有数据
QListIterator<QString>i(list)；i.toBack();while(i.hasprevious())qDebug()<<i.previous;
代码和正序遍历是对称的，我们调用toBack()将迭代器移到最后一项后面的位置。下图描述了在一
个迭代器上调用next()和previous()函数的效果：
（3）QMutableListIterator遍历修改容器数据
QList<int>list;list<<1<<2<<3<<4<<5;QMutableListIterator<int>i(list);while(i.hasNext()){if(i.next()%2 ！= 0)i.remove();//remove()函数移除next()函数刚刚跳过的一个数据项，不会使迭代器失效。if(i.next() > 128)i.setValue(128);//setValue()函数可以修改刚刚跳过去的数据项的值}
1.3 关联容器类的迭代器的使用
1.3.1 Java类型QMap容器类迭代器
对于关联容器类QMap<KeyT>，使用QMapIterator和QMutableMapIterator迭代器类，它们具
有表3-4所示的所有函数，主要是增加了
key()和value()函数用于获取刚刚跳过的数据项的键和值。
例如，下面的代码将删除键（城市名称）里以“City”结尾的数据项。
QMap<QString,QString>map;map.insert("Paris","France");map.insert("New York","USA");maP.insert("Mexico City","USA");map·insert("Moscow","Russia");......QMutab1eMapIterator<QString,QString>i(map);while(i.hasNext()){if(i.ne×().key().endsWith("City"))i.remove();}
如果是在多值容器里遍历，可以用
findNext()或findPrevious()查找下一个或上一个值，如下面
的代码将删除上一示例代码中map里值为"USA”的所有数据项。
QMutableMapIterator<QString,QString>i(map);while(i.findNext("USA"))i.remove();
2.STL类型迭代器
2.1 STL类型迭代器总表
STL迭代器与Qt和STL的原生算法兼容，并且进行了速度优化。具体类型见表3-5。
对于每一个容器类，都有两个STL类型迭代器：一个用于只读访问，一个用于读写访问。无需修改数据时一定使用只读迭代器，因为它们速度更快。
注意：在定义只读迭代器和读写迭代器时的区别，它们使用了不同的关键字，const_iterator定义只读迭代器，iterator定义读写迭代器。此外，还可以使用const_reverse_iterator和reverse_iterator定义相应的反向迭代器。
STL类型的迭代器是数组的指针，所以“++”运算符使迭代器指向下一个数据项，“*”运算符返回数据项内容。与Java类型的迭代器不同，STL迭代器直接指向数据项，STL迭代器指向位置示意图如图2-1所示。
图2-1 STL类型迭代器位置示意图
begin()函数使迭代器指向容器的第一个数据项，end()函数使迭代器指向一个虚拟的表示结尾的数据项，end()表示的数据项是无效的，一般用作循环结束条件。下面仍然以QList和QMap为例说明sTL迭代器的用法，其他容器类迭代器的用法类似。
2.2 顺序容器类的迭代器的使用
2.2.1 STL类型QList容器类迭代器
(1)正向只读迭代器
QList<QString>list;list<<"A"<<"B"<<"C"<<"D";QList<QString>::const_iterator i;for(i = list.constBegin();i != list.constEnd();++i)qDebug()<<*i;
（2）反向读写迭代器
constBegin()和constEnd()是用于只读迭代器的，表示起始和结束位置。
若使用反向读写迭代器，并将上面示例代码中list的数据项都改为小写，代码如下：
QLIstanbul<QString>::reverse_iterator i;for(i =list.rbegin();i ！= list.rend();++i)*i = i->toLower();//修改数据
2.3 关联容器类的迭代器的使用
2.3.1 STL类型QMap容器类迭代器
对于关联容器类QMap和QHash，迭代器的“*”操作符返回数据项的值。如果想返回键，使用key()函数。对应的，用value()函数返回一个项的值。
例如，下面的代码将QMap<int,int>map中所有项的键和值输出。
QMap<int,int>map；......QMap<int,int>::const_iterator;for(i = list.constBegin();i != list.constEnd();++i)qDebug()<<i.key()<<":"<<i.value();
Qt API包含很多返回值为QList或QStringList的函数，要遍历这些返回的容器，必须先复制。由于Qt使用了隐式共享，这样的复制并无多大开销。例如下面的代码是正确的。
const QList<int>sizes = splitter->sizes();QList<int>::const_iterator i;for(i = sizes.begin();i !=sizes.end();++i)qDebug()<<*i;
提示：隐式共享（Implicit Sharing）是对象的管理方法。一个对象被隐式共享，只是传递该对象的一个指针给使用者，而不实际复制对象数据，只有在使用者修改数据时，才实质复制共享对象给使用者。如在上面的代码中，splitter->sizes()返回的是一个QList<int>列表对象sizes,但是实际上代码并不将splitter->sizes()表示的列表内容完全复制给变量sizes,只是传递给它一个指针。只有当sizes发生数据修改时，才会将共享对象的数据复制给sizes,这样避免了不必要的复制，减少了资源占用。
下面的代码是错误的。对于STL类型的迭代器，隐式共享还涉及另外一个问题，即当有一个迭代器在操作一个容器变量时，不要去复制这个容器变量。
QList<int>::const_iterator i;for(i =splitter->sizes().begin();i !=splitter->sizes().end();++i)qDebug()<<*i;
2.3.2 STL风格迭代器的API
下面的表概括了STL风格迭代器的API：
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表达式
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用途
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*i
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返回当前项
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++i
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将迭代器指向下一项
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i += n
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迭代器向前移动n项
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--i
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将迭代器指向上一项
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i -= n
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将迭代器你向后移动n项
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i - j
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返回迭代器i和j之间项的数目
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3.foreach关键字
如果只是想遍历容器中所有的项，可以使用foreach关键字。foreach是<QtGlobal>头文件中定义的一个宏。使用foreach的句法是：
foreach(variable，container)
使用foreach的代码比使用迭代器更简洁。例如，使用foreach遍历一的示例代码如下：
QLinkedList<QString>list;...QString str;foreach（str,list）qDebug()<<str；
用于迭代的变量也可以在foreach语句里定义，foreach语句也可以使用花括号，可以使用break
退出迭代，示例代码如下：
QLinkedList<QString>list;foreach(const QString &str,list){if(str.isEmpty())break;qDebug()<<str；}
对于QMap和QHash，foreach会自动访问“键一一值”对里的值，所以无需调用values()。如果需要访问键则可以调用keys()，示例代码如下：
QMap<QString,int>map;......foreach(const QString &str,map.keys())qDebug()<<str<<":"<<map.value(str);
对于多值映射，可以使用两重foreach语句，示例代码如下：
QMultiMap<QString,int>map;...foreach(const QString &str,map.uniqueKeys())foreach(int i,map.values(str))qDebug()<<str<<":"<<i;
注意：foreach关键字遍历一个容器变量是创建了容器的一个副本，所以不能修改原来容器变量的数据项。