C++. Сборник рецептов

  difference_type;

 typedef typename std::iterator_traits<Iter_T>::pointer pointer;

 typedef std::random_access_iterator_tag iterator_category;

 typedef kstride_iter self;

 // конструкторы

 kstride_iter() : m(NULL) {} kstride_iter(const self& x) : m(x.m) {}

 explicit kstride_iter(Iter_T x) : m(x) {}

 // операторы

 self& operator++() { m += Step_N; return *this; }

 self operator++(int) { self tmp = *this; m += Step_N; return tmp; }

 self& operator+=(difference_type x) { m += x * Step_N; return *this; }

 self& operator--() { m -= Step_N; return *this; }

 self operator--(int) { self tmp = *this; m -= Step_N; return tmp; }

 self& operator--(difference_type x) { m -= x * Step_N; return *this; }

 reference operator[](difference_type n) { return m[n * Step_N]; }

 reference operator*() { return *m; }

 // дружественные операторы

 friend bool operator==(self x, self y) { return x.m == y.m; }

 friend bool operator!=(self x, self y) { return x.m != y.m; }

 friend bool operator<(self x, self y) { return x.m < y.m; }

 friend difference_type operator-(self x, self y) {

  return (x.m - y.m) / Step_N;

 }

 friend self operator+(self x, difference_type y) { return x += y * Step_N; }

 friend self operator+(difference_type x, self y) { return y += x * Step_N; }

private:

 Iter_T m;

};

#endif

Пример 11.27 показывает, как можно использовать итератор kstride_iter.

Пример 11.27. Применение итератора kstride_iter

#include "kstride_iter.hpp"

#include <algorithm>

#include <iterator>

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {

 int a[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };

 kstride_iter<int*, 2> first(a);

 kstride_iter<int*, 2> last(a + 8);

 copy(first, last, ostream_iterator<int>(cout, "\n"));

}

11.14. Реализация динамической матрицы

Проблема

Требуется реализовать числовые матрицы, размерности которых (количество строк и столбцов) неизвестны на этапе компиляции.

Решение

В примере 11.28 показана универсальная и эффективная реализация класса динамической матрицы, использующая итератор с шагом из рецепта 11.12 и valarray.

Пример 11.28. matrix.hpp

#ifndef MATRIX_HPP

#define MATRIX_HPP

#include "stride_iter.hpp" // см. рецепт 11.12

#include <valarray>

#include <numeric>

#include <algorithm>

template<class Value_T>

class matrix {

public:

 // открытые имена, вводимые typedef

 typedef Value_T value_type;

 typedef matrix self;

 typedef value_type* iterator;

 typedef const value_type* const_iterator;

 typedef Value_T* row_type;

 typedef stride_iter<value_type*> col_type;

 typedef const value_type* const_row_type;

 typedef stride_iter<const value_type*> const_col_type;

 // конструкторы

 matrix() : nrows(0), ncols(0), m() {}

 matrix(int r, int c) : nrows(r), ncols(c), m(r * с) {}

 matrix(const self& x) : m(x.m), nrows(x.nrows), ncols(x.ncols) {}

 template<typename T>

 explicit matrix(const valarray<T>& x)

  : m(x.size() + 1), nrows(x.size()), ncols(1) {

  for (int i=0; i<x.size(); ++i) m[i] = x[i];

 }

 // позволить конструирование из матриц других типов

 template<typename T> explicit matrix(const matrix<T>& x)

  : m(x.size() + 1), nrows(x.nrows), ncols(x.ncols) {

  copy(x.begin(), x.end(), m.begin());

 }

// открытые функции

 int rows() const { return nrows; }

 int cols() const { return ncols; }

 int size() const { return nrows * ncols; }

 // доступ к элементам

 row_type row begin(int n) { return &m[n * cols()]; }

 row_type row_end(int n) { return row_begin() + cols(); }

 col_type col_begin(int n) { return col_type(&m[n], cols()); }

 col_type col_end(int n) { return col_begin(n) + cols(); }

 const_row_type row_begin(int n) const { return &m[n * cols()]; }

 const_row_type row_end(int n) const { return row_begin() + cols(); }

 const_col_type col_begin(int n) const { return col_type(&m[n], cols()); }

 const_col_type col_end(int n) const { return col_begin() + cols(); }

 iterator begin() { return &m[0]; }

 iterator end() { return begin() + size(); }

 const_iterator begin() const { return &m[0]; }

 const_iterator end() const { return begin() + size(); }

 // операторы

 self& operator=(const self& x) {

  m = x.m;

  nrows = x.nrows;

  ncols = x.ncols;

  return *this;

 }

 self& operator=(value_type x) { m = x; return *this; }

 row_type operator[](int n) { return row_begin(n); }

 const_row_type operator[](int n) const { return row_begin(n); }

 self& operator+=(const self& x) { m += x.m; return *this; }

 self& operator-=(const self& x) { m -= x.m; return *this; }

 self& operator+=(value_type x) { m += x; return *this; }

 self& operator-=(value_type x) { m -= x; return *this; }

 self& operator*=(value_type x) { m *= x; return *this; }

 self& operator/=(value_type x) { m /= x; return *this; }

 self& operator%=(value_type x) { m %= x; return *this; }

 self operator-() { return -m; }

 self operator+() { return +m; }

 self operator!() { return !m; }

 self operator~() { return ~m; }

 // дружественные операторы