C++ 为什么微软Visual C++；图书馆实施'；展开&x27；迭代器？

自始至终，几乎所有的迭代器在使用之前都是展开的

例如，如下所示：

template <class _InIt, class _Fn>
_Fn for_each(_InIt _First, _InIt _Last, _Fn _Func) { // perform function for each element [_First, _Last)
    _Adl_verify_range(_First, _Last);
    auto _UFirst      = _Get_unwrapped(_First);
    const auto _ULast = _Get_unwrapped(_Last);
    for (; _UFirst != _ULast; ++_UFirst) {
        _Func(*_UFirst);
    }
    return _Func; }

_Myptr是在迭代器本身中定义的，只是一个原始指针：

template <class _Ptr>
class unchecked_array_iterator {
...
private:
    _Ptr _Myptr; // underlying pointer
}

模板
类未检查\u数组\u迭代器{
...
私人：
_Ptr _Myptr；//底层指针
}

为什么VC++包装迭代器？

这是一种设计选择。实际上，对于类似数组的类型，如

std:：array

和

std:：vector

，迭代器可以是一个简单的

typedef

到

T*

，这很好地满足了迭代器语义，并且确实是GNU stdlibc++实现它的方式。但是从标准的角度来看，

迭代器是一个类似指针的对象，但不一定是指针。所以

假设它是指针将是一个错误，并可能导致不可移植代码（）
包装迭代器允许迭代器调试（请参阅）。例如，这里有一个调试
操作符+++
：

_CONSTEXPR17 _Array_const_iterator& operator++() {
    _STL_VERIFY(_Ptr, "cannot increment value-initialized array iterator");
    _STL_VERIFY(_Idx < _Size, "cannot increment array iterator past end");
    ++_Idx;
    return *this;
}

\u CONSTEXPR17\u数组\u const\u迭代器和运算符++（）{
_STL_VERIFY（_Ptr，“无法增量值初始化数组迭代器”）；
_STL_VERIFY（_Idx<_Size，“无法增加数组迭代器的结束”）；
++_Idx；
归还*这个；
}

为什么VC++要展开迭代器？

这是对错误报告的优化。在循环<>代码> STD:：FuyAuth/<代码>中，而不是在<代码>中的范围内获得范围错误<每一个< /代码>，输入“<代码> >每个<<代码> > 
时，该错误被发出信号。
这是一个性能优化


在调试模式下，检查先决条件会导致更快的代码（调试模式已经慢了10多倍，所以即使在调试模式下，性能仍然很重要）
在发布模式下，编译器可以优化指针访问，而不是每次通过迭代器推断指针访问。是的，在大多数情况下它仍然可以推断，但是额外的间接级别可能会导致代码中其他地方的内联决策不同

如果我理解正确，这是一个调试功能

包装的迭代器包含其他信息，这些信息允许实现验证各种前提条件，例如两个迭代器是否构成有效范围、迭代器是否未失效、迭代器仅与它所引用的元素的容器一起使用。
\u Adl\u verify\u range
就是这样一种检查

但是，当在算法中实际使用迭代器时，实现不希望产生验证的开销（这将发生在每个
++
操作中）。它将迭代器展开为不具有安全功能的版本。通常这意味着，未包装的版本只是一个指针（不一定是裸的，但包装在类中）

在发布版本中，算法本身可以很好地优化，因为只涉及非常简单的类型，并且没有检查，但是初始安全检查可以保留，也可以省略，正如开发人员所希望的那样。
什么是
\u Unwrapped（）
？我猜MS迭代器有一些与调试相关的包装。这不会带来开销吗？我看到了
constexpr
，那么您指的是什么开销呢？@PaulMcKenzie后一个版本不是constexpr，如果它不可用的话。即使使用constexpr，它也会有更多的编译时间。也许我应该更加小心我的措辞。我已经更新了这个问题，我主要感兴趣的是它为什么会这样做。@IgorR。我放弃了这个，因为它有点像兔子洞，我没有足够的经验来解释清楚。但是是的，这是内置在迭代器中的，它似乎只是调用_unfuncy（），它返回适当的指针。@rustyx我已经包含了它。如果是这样的话，他们一开始就费心制作迭代器包装器似乎有些奇怪。GCC只是使用T*作为stl数组的迭代器，而Visual++有一个自定义数组迭代器类。显然，他们构建了这个迭代器包装器，然后在每个要使用的函数中打开它。看起来很奇怪-当然，除非我错过了它确实有用的所有情况。在调试构建中，迭代器进行范围检查。如果迭代器是一个typedef的指针，那就不好了，这可能会导致不可移植的代码。因此，展开是对用户隐藏的实现细节。
template <class _Ptr>
class unchecked_array_iterator {
...
private:
    _Ptr _Myptr; // underlying pointer
}

_CONSTEXPR17 _Array_const_iterator& operator++() {
    _STL_VERIFY(_Ptr, "cannot increment value-initialized array iterator");
    _STL_VERIFY(_Idx < _Size, "cannot increment array iterator past end");
    ++_Idx;
    return *this;
}