C++STL中distance和advance计算容器位置-C++-PHP中文网

C++STL中distance和advance计算容器位置

P粉602998670

发布： 2025-09-09 12:12:01

原创

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std::distance 计算两迭代器间元素个数，随机访问迭代器下为 O(1)，否则 O(n)；std::advance 将迭代器移动指定距离，同样依迭代器类型决定效率，二者均需确保操作合法以避免未定义行为。

c++stl中distance和advance计算容器位置

在C++ STL中，distance 和 advance 是两个用于操作迭代器的实用函数，常用于计算或调整容器中元素的位置。它们定义在 iterator 头文件中（#include <iterator>），适用于不同类型的迭代器，但行为受迭代器类别的影响。

distance：计算两个迭代器之间的距离

std::distance(first, last) 返回从迭代器 first 到 last 之间的元素个数，即位置差。

返回类型是 std::iterator_traits<Iterator>::difference_type，通常是 ptrdiff_t。

注意：

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要求 first 和 last 属于同一容器，且 first 可到达 last（即 last 在 first 之后或相等）。
对随机访问迭代器（如 vector、array），计算是 O(1) 的，直接用减法：
```
last - first
```
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。
对双向或前向迭代器（如 list、forward_list），需要逐个移动迭代器，时间复杂度为 O(n)。

示例：

#include <vector>
#include <iterator>
#include <iostream>
<p>std::vector<int> vec = {10, 20, 30, 40, 50};
auto it1 = vec.begin();
auto it2 = vec.begin() + 3;</p><p>std::cout << std::distance(it1, it2) << std::endl; // 输出 3

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advance：将迭代器向前或向后移动指定距离

std::advance(it, n) 将迭代器 it 原地移动 n 个位置。

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若 n 为正，向前移动；n 为负，向后移动（需支持双向移动）。
不返回新迭代器，而是直接修改传入的迭代器。

注意：

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对随机访问迭代器，O(1) 时间完成（直接加减）。
对前向或双向迭代器，O(n) 时间，逐个递增或递减。
不能对输入迭代器使用负数 n，否则行为未定义。

示例：

#include <list>
#include <iterator>
<p>std::list<int> lst = {1, 2, 3, 4, 5};
auto it = lst.begin();
std::advance(it, 2); // it 指向第3个元素（值为3）</p><p>std::advance(it, -1); // 支持双向迭代器，向前移动1位

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