std::bidirectional_iterator

(C++20 起)

概念 bidirectional_iterator 细化 forward_iterator ，添加后移迭代器的能力。

目录 1 迭代器概念确定 2 语义要求 3 相等性保持 4 参阅

迭代器概念确定

此概念的定义通过仅用于阐释的别名模板 /*ITER_CONCEPT*/ 说明。

为确定 /*ITER_CONCEPT*/<I> ，令 ITER_TRAITS<I> 若特化 std::iterator_traits<I> 从主模板生成则指代 I ，否则指代 std::iterator_traits<I> ：

• 若 ITER_TRAITS<I>::iterator_concept 合法并指名类型，则 /*ITER_CONCEPT*/<I> 指代该类型。
• 否则，若 ITER_TRAITS<I>::iterator_category 合法并指名类型，则 /*ITER_CONCEPT*/<I> 指代该类型。
• 否则，若 std::iterator_traits<I> 从主模板生成，则 /*ITER_CONCEPT*/<I> 指代 std::random_access_iterator_tag 。
• 否则 /*ITER_CONCEPT*/<I> 不指代类型并导致替换失败。

语义要求

称双向迭代器 r 可自减，若且唯若存在某个 s 使得 ++s == r 。

bidirectional_iterator<I> 得到实现，仅若其所蕴含的概念均被实现，且给定二个 I 类型对象 a 与 b ：

• 若 a 可自减，则 a 在表达式 --a 与 a-- 的定义域中。
• 前自减生成指代运算数的左值： std::addressof(--a) == std::addressof(a) ；
• 后自减生成运算数先前的值：若 bool(a == b) ，则 bool(a-- == b) 。
• 后自减和前自减在运算数上进行相同操作：若 bool(a == b) ，则求值 a-- 与 --b 两者后， bool(a == b) 仍然成立。
• 自增和自减互逆：

• 若 a 可自增且 bool(a == b) ，则 bool(--(++a) == b) 。
• 若 a 可自减且 bool(a == b) ，则 bool(--(++a) == b) 。

相等性保持

若表达式对给定的相等输入产生相等输出，则它保持相等性。

• 表达式的输入由其操作数组成。
• 表达式的输出由其结果和表达式所修改的所有操作数（若存在）组成。

在标准概念的规范中，操作数定义为仅包含下列内容的最大子表达式：

• 标识表达式，及
• 对 std::move 、 std::forward 与 std::declval 的调用。

每个操作数的 cv 限定与值类别，是通过假设每个模板类型形参代表一个 cv 无限定的非数组对象类型确定的。

进一步要求每个要求保持相等性的表达式都稳定：这种表达式带相同输入对象的二次求值必须拥有相等的输出，而无任何对这些输入对象的显式中间修改。

除非另外提醒，每个用于 requires 表达式中的表达式都要求保持相等性且稳定，而表达式的求值必须只修改其非常操作数。必须不修改常操作数。

参阅

forward_iterator (C++20)

指定 input_iterator 为向前迭代器，支持相等比较与多趟操作 (概念)