イテレータ

前述のリストのようなクラスの場合，繰り返しを実現するために， nextなどのメンバ変数を参照しなければならない．

List<int> *p;
 ....
for (List<int> *q = p; q != NULL; q = q->next) {
    処理
}

これをやるにはnextをpublicにしなければならないが，それは あまり好まれないので，代わりにnextの内容を返す関数を 作ったりする．

template <class T>
class List {
  protected:
    List<T> *next;
  public:
    ....
    List<T> *next_item() { return next; }
};

List<int> *p;
 ....
for (List<int> *q = p; q != NULL; q = q->next_item()) {
    処理
}

しかし，これでもList<T>の内部構造が見えすぎる感じがする． そこで，こんなことをする場合がある．

template <class T>
class List {
  friend class ListIter<T>;
  protected:
    List<T> *next;
  public:
    ....
};

template <class T>
class ListIter {
  protected:
    List<T>* list;
  public:
    ListIter<T>(List<T>* p) { list = p; }
    int null() { return list == 0; }
    void operator ++ () { if (list) list = list->next; }
    T& operator *() { return list->nakami; }
};

ListIter<T>というクラスでは，++と*を 再定義している．このListIter<T>を使うと，List に関する繰り返しは，こんな形で書ける．

List<int> *p;
...
for (ListIter<int> i(p); !i.null(); ++i) {
    printf("%d¥n",*i);
}

ListIterは，Listに関する繰り返しを封じ込めたクラスだ． これを使えば，配列に関する繰り返しのような感覚で，Listに ついての繰り返しを記述することができる．こういうクラスをイテレータクラス と呼ぶ．イテレータクラスを定義しておけば，それが指しているクラスの実装が 連結リストか配列か...ということを全く気にしなくてよくなる．