在这里，我将分享一个创建自定义类型的最简单的例子，它将与“基于范围的for循环”一起工作:

#include<iostream>
using namespace std;

template<typename T, int sizeOfArray>
class MyCustomType
{
private:
    T *data;
    int indx;
public:
    MyCustomType(){
        data = new T[sizeOfArray];
        indx = -1;
    }
    ~MyCustomType(){
        delete []data;
    }
    void addData(T newVal){
        data[++indx] = newVal;
    }

    //write definition for begin() and end()
    //these two method will be used for "ranged based loop idiom"
    T* begin(){
        return &data[0];
    }
    T* end(){
        return  &data[sizeOfArray];
    }
};
int main()
{
    MyCustomType<double, 2> numberList;
    numberList.addData(20.25);
    numberList.addData(50.12);
    for(auto val: numberList){
        cout<<val<<endl;
    }
    return 0;
}

希望，这将有助于一些新手开发像我:p:) 谢谢你！

如果你想直接用std::vector或std::map成员来支持一个类的迭代，下面是代码:

#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
#include <string>
using std::string;
#include <vector>
using std::vector;
#include <map>
using std::map;


/////////////////////////////////////////////////////
/// classes
/////////////////////////////////////////////////////

class VectorValues {
private:
    vector<int> v = vector<int>(10);

public:
    vector<int>::iterator begin(){
        return v.begin();
    }
    vector<int>::iterator end(){
        return v.end();
    }
    vector<int>::const_iterator begin() const {
        return v.begin();
    }
    vector<int>::const_iterator end() const {
        return v.end();
    }
};

class MapValues {
private:
    map<string,int> v;

public:
    map<string,int>::iterator begin(){
        return v.begin();
    }
    map<string,int>::iterator end(){
        return v.end();
    }
    map<string,int>::const_iterator begin() const {
        return v.begin();
    }
    map<string,int>::const_iterator end() const {
        return v.end();
    }

    const int& operator[](string key) const {
        return v.at(key);
    }
    int& operator[](string key) {
        return v[key];
    } 
};


/////////////////////////////////////////////////////
/// main
/////////////////////////////////////////////////////

int main() {
    // VectorValues
    VectorValues items;
    int i = 0;
    for(int& item : items) {
        item = i;
        i++;
    }
    for(int& item : items)
        cout << item << " ";
    cout << endl << endl;

    // MapValues
    MapValues m;
    m["a"] = 1;
    m["b"] = 2;
    m["c"] = 3;
    for(auto pair: m)
        cout << pair.first << " " << pair.second << endl;
}

我应该专门化begin()和end()吗?

据我所知，这就足够了。您还必须确保对指针进行递增可以从开始到结束。

下一个示例(它缺少begin和end的const版本)编译并正常工作。

#include <iostream>
#include <algorithm>

int i=0;

struct A
{
    A()
    {
        std::generate(&v[0], &v[10], [&i](){  return ++i;} );
    }
    int * begin()
    {
        return &v[0];
    }
    int * end()
    {
        return &v[10];
    }

    int v[10];
};

int main()
{
    A a;
    for( auto it : a )
    {
        std::cout << it << std::endl;
    }
}

下面是另一个使用begin/end作为函数的例子。它们必须和类在同一个命名空间中，因为ADL:

#include <iostream>
#include <algorithm>


namespace foo{
int i=0;

struct A
{
    A()
    {
        std::generate(&v[0], &v[10], [&i](){  return ++i;} );
    }

    int v[10];
};

int *begin( A &v )
{
    return &v.v[0];
}
int *end( A &v )
{
    return &v.v[10];
}
} // namespace foo

int main()
{
    foo::A a;
    for( auto it : a )
    {
        std::cout << it << std::endl;
    }
}

在这里，我将分享一个创建自定义类型的最简单的例子，它将与“基于范围的for循环”一起工作:

#include<iostream>
using namespace std;

template<typename T, int sizeOfArray>
class MyCustomType
{
private:
    T *data;
    int indx;
public:
    MyCustomType(){
        data = new T[sizeOfArray];
        indx = -1;
    }
    ~MyCustomType(){
        delete []data;
    }
    void addData(T newVal){
        data[++indx] = newVal;
    }

    //write definition for begin() and end()
    //these two method will be used for "ranged based loop idiom"
    T* begin(){
        return &data[0];
    }
    T* end(){
        return  &data[sizeOfArray];
    }
};
int main()
{
    MyCustomType<double, 2> numberList;
    numberList.addData(20.25);
    numberList.addData(50.12);
    for(auto val: numberList){
        cout<<val<<endl;
    }
    return 0;
}

希望，这将有助于一些新手开发像我:p:) 谢谢你！

自从问题(和大多数答案)被张贴在这个缺陷报告的决议中，标准已经改变了。

让for(:)循环在你的类型X上工作的方法现在有两种:

创建成员X::begin()和X::end()，返回类似迭代器的东西 创建一个自由函数begin(X&)和end(X&)，返回类似迭代器的东西，在与类型X.¹相同的命名空间中

const变量也是一样。这既适用于实现缺陷报告更改的编译器，也适用于不实现缺陷报告更改的编译器。

返回的对象不一定是迭代器。for(:)循环，

for( range_declaration : range_expression )

与c++标准的大多数部分不同，它被指定扩展为等价于:

{
  auto && __range = range_expression ;
  for (auto __begin = begin_expr,
            __end = end_expr;
            __begin != __end; ++__begin) {
    range_declaration = *__begin;
    loop_statement
  }
}

其中以__开头的变量仅用于说明，begin_expr和end_expr是调用begin/end.²的魔法

对begin/end返回值的要求很简单:必须重载pre-++，确保初始化表达式有效，可以在布尔上下文中使用的二进制!=，返回可以用于赋值初始化range_declaration的值的一元*，以及公开公共析构函数。

以一种与迭代器不兼容的方式这样做可能是一个坏主意，因为如果您这样做了，c++未来的迭代可能相对不会破坏您的代码。

顺便说一句，标准的未来修订很有可能允许end_expr返回与begin_expr不同的类型。这很有用，因为它允许“惰性端”计算(如检测空终止)，这很容易优化，与手写的C循环一样高效，以及其他类似的优点。

---

¹注意for(:)循环将任何临时值存储在一个auto&&变量中，并将其作为左值传递给你。你无法检测你是否正在迭代一个临时值(或其他右值);这样的重载不会被for(:)循环调用。看到[支撑。范围从n4527的1.2-1.3。

²要么调用begin/end方法，要么只查找adl的自由函数begin/end，要么神奇地支持c风格的数组。注意，std::begin不会被调用，除非range_expression返回一个类型在命名空间std或依赖于same的对象。

---

在c++17中，range-for表达式已经更新

{
  auto && __range = range_expression ;
  auto __begin = begin_expr;
  auto __end = end_expr;
  for (;__begin != __end; ++__begin) {
    range_declaration = *__begin;
    loop_statement
  }
}

__begin和__end类型已经解耦。

这允许结束迭代器与开始迭代器的类型不同。end迭代器类型可以是只支持begin迭代器类型的!=的“哨兵”。

为什么这样做很有用的一个实际例子是，当==带有char*时，你的end迭代器可以读取“检查你的char*，看看它是否指向'0'”。这允许c++范围表达式在遍历以null结尾的char*缓冲区时生成最佳代码。

struct null_sentinal_t {
  template<class Rhs,
    std::enable_if_t<!std::is_same<Rhs, null_sentinal_t>{},int> =0
  >
  friend bool operator==(Rhs const& ptr, null_sentinal_t) {
    return !*ptr;
  }
  template<class Rhs,
    std::enable_if_t<!std::is_same<Rhs, null_sentinal_t>{},int> =0
  >
  friend bool operator!=(Rhs const& ptr, null_sentinal_t) {
    return !(ptr==null_sentinal_t{});
  }
  template<class Lhs,
    std::enable_if_t<!std::is_same<Lhs, null_sentinal_t>{},int> =0
  >
  friend bool operator==(null_sentinal_t, Lhs const& ptr) {
    return !*ptr;
  }
  template<class Lhs,
    std::enable_if_t<!std::is_same<Lhs, null_sentinal_t>{},int> =0
  >
  friend bool operator!=(null_sentinal_t, Lhs const& ptr) {
    return !(null_sentinal_t{}==ptr);
  }
  friend bool operator==(null_sentinal_t, null_sentinal_t) {
    return true;
  }
  friend bool operator!=(null_sentinal_t, null_sentinal_t) {
    return false;
  }
};

活生生的例子。

最小测试代码是:

struct cstring {
  const char* ptr = 0;
  const char* begin() const { return ptr?ptr:""; }// return empty string if we are null
  null_sentinal_t end() const { return {}; }
};

cstring str{"abc"};
for (char c : str) {
    std::cout << c;
}
std::cout << "\n";

---

这里有一个简单的例子。

namespace library_ns {
  struct some_struct_you_do_not_control {
    std::vector<int> data;
  };
}

你的代码:

namespace library_ns {
  int* begin(some_struct_you_do_not_control& x){ return x.data.data(); }
  int* end(some_struct_you_do_not_control& x){ return x.data.data()+x.data.size(); }
  int const* cbegin(some_struct_you_do_not_control const& x){ return x.data.data(); }
  int* cend(some_struct_you_do_not_control const& x){ return x.data.data()+x.data.size(); }
  int const* begin(some_struct_you_do_not_control const& x){ return cbegin(x); }
  int const* end(some_struct_you_do_not_control const& x){ return cend(x); }
}

这是一个例子，你可以将一个你无法控制的类型增强为可迭代的。

在这里，我返回指针作为迭代器，隐藏了我有一个向量的事实。

对于你拥有的类型，你可以添加方法:

struct egg {};
struct egg_carton {
  auto begin() { return eggs.begin(); }
  auto end() { return eggs.end(); }
  auto cbegin() const { return eggs.begin(); }
  auto cend() const { return eggs.end(); }
  auto begin() const { return eggs.begin(); }
  auto end() const { return eggs.end(); }
private:
  std::vector<egg> eggs;
};

这里我重用了vector的迭代器。为了简洁起见，我使用auto;在c++11中，我必须更详细。

下面是一个快速且肮脏的可迭代范围视图:

template<class It>
struct range_t {
  It b, e;
  It begin() const { return b; }
  It end() const { return e; }

  std::size_t size() const
  // C++20 only line: (off C++20 it generates a hard error)
  requires std::random_access_iterator<It>
  {
    return end()-begin(); // do not use distance: O(n) size() is toxic
  }

  bool empty() const { return begin()==end(); }
 
  range_t without_back() const {
    if(emptty()) return *this;
    return {begin(), std::prev(end())};
  }

  range_t without_back( std::size_t n ) const
  // C++20 only line: (see below)
  requires !std::random_access_iterator<It>
  {
    auto r=*this;
    while(n-->0 && !r.empty())
      r=r.without_back();
    return r;
  }

  range_t without_front() const {
    if(empty()) return *this;
    return {std::next(begin()), end()};
  }

  range_t without_front( std::size_t n ) const
  // C++20 only line: (see below)
  requires !std::random_access_iterator<It>
  {
    auto r=*this;
    while(n-->0 && !r.empty())
      r=r.without_front();
    return r;
  }

  // C++20 section:
  range_t without_back( std::size_t n ) const
  requires std::random_access_iterator<It>
  {
    n = (std::min)(n, size());
    return {b, e-n};
  }
  range_t without_front( std::size_t n ) const
  requires std::random_access_iterator<It>
  {
    n = (std::min)(n, size());
    return {b+n, e};
  }
  // end C++20 section


  decltype(auto) front() const { return *begin(); }
  decltype(auto) back() const { return *(std::prev(end())); }
};
template<class It>
range_t(It,It)->range_t<It>;
template<class C>
auto make_range( C&& c ) {
  using std::begin; using std::end;
  return range_t{ begin(c), end(c) };
}

使用c++17模板类演绎。

std::vector<int> v{1,2,3,4,5};
for (auto x : make_range(v).without_front(2) ) {
  std::cout << x << "\n";
}

指纹3 4 5，跳过前2。

我想我没有什么要解释的，因为答案已经说明了这一点。但我可能不得不引用标准(N4885)中的这句话:

(支撑。[远程]/1:(强调我的)

The range-based for statement for ( init-statement(opt) for-range-declaration : for-range-initializer ) statement(possibly curly-braced) is equivalent to: { // starts namespace scope of for-range-initializer    init-statement; (opt)    auto &&range = for-range-initializer ;    auto begin = begin-expr ;    auto end = end-expr ;   for ( ; begin != end; ++begin ) {       for-range-declaration = * begin ;       statement ;    } } // ends namespace scope of for-range-initializer where (1.1) if the for-range-initializer is an expression, it is regarded as if it were surrounded by parentheses (so that a comma operator cannot be reinterpreted as delimiting two init-declarators); (1.2) range, begin, and end are variables defined for exposition only; and (3.1) begin-expr and end-expr are determined as follows: (1.3.1) if the for-range-initializer is an expression of array type R, begin-expr and end-expr are range and range+N, respectively, where N is the array bound. If R is an array of unknown bound or an array of incomplete type, the program is ill-formed; (1.3.2) if the for-range-initializer is an expression of class type C, and [class.member.lookup] in the scope of C for the names begin and end each find at least one declaration, begin-expr and end-expr are range.begin() and range.end(), respectively; (1.3.3) otherwise, begin-expr and end-expr are begin(range) and end(range), respectively, where begin and end undergo argument-dependent lookup ([basic.lookup.argdep]).

---

请注意，字符串、数组和所有STL容器都是可迭代的数据结构，因此已经可以使用基于范围的for循环对它们进行迭代。为了使数据结构可迭代，它必须类似于现有的STL迭代器:

1-必须有begin和end方法对该结构进行操作，可以作为成员，也可以作为独立函数，并且返回结构的开始和结束的迭代器。

2-迭代器本身必须支持operator*()方法、operator !=()方法和operator++(void)方法，可以作为成员方法，也可以作为独立函数。

---

#include <iostream>
#include <vector>
#define print(me) std::cout << me << std::endl

template <class T>
struct iterator
{
    iterator(T* ptr) : m_ptr(ptr) {};
    bool operator!=(const iterator& end) const { return (m_ptr != end.m_ptr); }
    T operator*() const { return *m_ptr; }
    const iterator& operator++()
    {
        ++m_ptr;
        return *this;
    }

private:
    T* m_ptr;
};

template <class T, size_t N>
struct array
{
    typedef iterator<T> iterator;

    array(std::initializer_list<T> lst)
    {

        m_ptr = new T[N]{};
        std::copy(lst.begin(), lst.end(), m_ptr);
    };

    iterator begin() const { return iterator(m_ptr); }
    iterator end() const { return iterator(m_ptr + N); }

    ~array() { delete[] m_ptr; }

private:
    T* m_ptr;
};

int main()
{
    array<std::vector<std::string>, 2> str_vec{ {"First", "Second"}, {"Third", "Fourth"} };
    for(auto&& ref : str_vec)
        for (size_t i{}; i != ref.size(); i++) 
            print(ref.at(i));

      //auto &&range = str_vec;
      //auto begin = range.begin();
      //auto end = range.end();
      //for (; begin != end; ++begin)
      //{
         // auto&& ref = *begin;
         // for (size_t i{}; i != ref.size(); i++) 
         //     print(ref.at(i));
      //}
}

这个程序的输出是:

第一个 第二个 第三 第四