Vergleich von Iteratoren aus verschiedenen Containern: Eine warnende Geschichte

In C stellen Iteratoren einen leistungsstarken Mechanismus zum Durchlaufen von Sammlungen bereit. Es ist jedoch wichtig, sich der Einschränkungen bei der Verwendung von Iteratoren aus verschiedenen Containern bewusst zu sein.

Die Frage, ob es legal ist, Iteratoren aus verschiedenen Containern zu vergleichen, stellt sich häufig. Betrachten Sie das folgende Beispiel:

std::vector foo;
std::vector bar;

std::cout 
Dieser Ausdruck mag auf den ersten Blick harmlos erscheinen, führt jedoch tatsächlich zu undefiniertem Verhalten. Nach dem C 11-Standard können Iteratoren nur verglichen werden, wenn sie sich auf Elemente derselben Sequenz beziehen. Da foo und bar zwei unterschiedliche Vektoren sind, sind ihre Iteratoren nicht vergleichbar.
Dieses Verhalten wird in LWG-Problem Nr. 446 weiter hervorgehoben:
"Das Ergebnis der direkten oder indirekten Auswertung einer Vergleichsfunktion oder Der Binäroperator mit zwei Iteratorwerten als Argumenten, die aus zwei verschiedenen Bereichen r1 und r2 (...) erhalten wurden, die keine Unterbereiche eines gemeinsamen Bereichs sind, ist undefiniert, sofern nicht explizit angegeben anders beschrieben.“
Diese Einschränkung hat erhebliche Auswirkungen auf die Implementierung benutzerdefinierter Iteratoren. Wenn Sie planen, einen Operator== für Ihren benutzerdefinierten Iterator zu implementieren, müssen Sie sicherstellen, dass er nur Iteratoren vergleicht, die im gleichen Bereich liegen.
Die Nichtbeachtung dieser Regel kann zu unerwartetem Verhalten führen und ist letztendlich schädlich zur Zuverlässigkeit Ihres Codes. Daher ist es wichtig zu bedenken, dass der Vergleich von Iteratoren aus verschiedenen Containern in C strengstens verboten ist.