跟據侯捷的《STL源碼剖析》一書中提到的《Design Patterns》一書中關於iterator模式定義：提供一種方法，使之能夠依序尋訪某個聚合物（容器）所含的各個元素，而又無需暴露該聚合物的內部表達方式。
當然，STL的中心思想在於：將數據容器和算法分開，彼此單獨設計，最後再以一帖膠着劑將他們撮合在一起。
迭代器可以看作是一種smart pointer，故要進行內容提領和成員訪問，關鍵的工作就是對operator*和operator->進行重載
//忽略模板類定義
T &operator*()const {return *pointee;} //其中T作爲模板參數
T* operator->() const{return pointee;} //pointee作爲已定義成員
當然iterator的設計中有一條關鍵的地方就是封裝和隱藏，在此不提。
爲了引出STL設計的關鍵部分——Traits,需提到一個“相應型別”，也就是迭代其所指之物的類型。
在c++中只有sizeof()和RTTI中的typeid()，前者只能判斷出類型大小，無法進行類型確定，後者由於得到的只是一種別名（vs環境下爲全程，MinGW下只是開頭字母例如“int”中的‘i’。）況且後者屬於運行期判斷，不僅需要virutal而且判斷期靠後因此不能拿來使用。
我們在這裏需要的並不是輸出一個類型的名稱，而是在調用過程中間接使用，將其隱藏起來。因此使用模板的類型推斷是個不錯的做法。
迭代器相應型別最常用的有五種，分別是value_type,difference_type,reference,pointer,iterator_category。
這裏我們爲了下面的Iterator_Traits技術需要提到一下模板偏特化問題。
例如：
template<typename T>
struct test
{
typedef T value_type;
T *pointer;
};
template<typename T> //偏特化
struct test<T*>
{
typedef T value_type;
｝
偏特化的定義：針對任何template參數更進一步的條件限制所設計出來的一個特化版本。
我們需要考慮的偏特化情形有如下情況：
1.原始指針
2 .const T *
之所以進行以下兩種特化，主要願意是1.原始指針無法進行內置型別的定義，也就是說無法進行typedef操作，故對以後的過濾會造成很大的麻煩，而且原始指針不能夠被忽略。2.對於const T*來說，不能夠被輕易修改，而且如果不另外考慮，也會造成不必要的麻煩。
可對照一下代碼
//原模板
template<typename T>
struct test
{
typedef T value_type；
};
//原始指針特化
template<typename T>
struct test<T*>
{
typedef T value_type;
};
//const pointer
template<typename T>
struct test<const T*>
{
typedef T value_type;
};
這樣，我們不管是調用哪個，都會有一個value_type，而這個value_type到底是何方神聖，已經被我們隱藏起來了。
我們可以依照上述例子描述difference_type,pointer,reference。但是difference_type可以typedef庫中的ptrdiff_t，來實現。
至此，我們只剩下了iterator_category這一個類型了。
iterator_category作爲一個指針移動的特性和實行操作，我們有如下五類：
Input Iterator Output Interator Forward Iterator Bidirectional Iterator Random Access Iterator
其中 input 和output這兩種屬於訪問權限修飾，其他的三種依次深入，我們可以從下面代碼中看出
struct input_iterator{};
//只讀struct output_iterator{}; //只寫struct forward_iterator:public input_iterator{}; //寫入型，單項型操作struct bidirectional_iterator:public forward_iterator{};
//可雙向移動struct random_access_iterator:public bidirectional_iterator{};
//可進行跳躍訪問，涵蓋所有指針的運算能力 |
c++中的多態性中有一個重載的概念，也就是說有如下例子
#include<iostream><br>using
namespace std;<br>class base{//empty};class deriver:public base{//empty};void test(base
&){//empty;}<br>int main()<br>{<br>base
b;<br>deriver d;<br>test(b); //ok
<br>test(d); //ok<br>} |
這樣，我們就可以寫更少的函數來實現我們需要的所有方法
好，爲了使上述居多的描述更加清晰可見，思路更加清晰，上一大段代碼進行分析
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#include<iostream>using namespace std;struct input_iterator{};struct output_iterator{};struct forward_iterator:public input_iterator{};struct bidirectional_iterator:forward_iterator{};struct random_access_iterator:bidirectional_iterator{};template<typename Category,typename T,typename Distance=ptrdiff_t,typename Pointer=T*,typename Reference=T&>struct iterator{ typedef Category
iterator_category; typedef T
value_type; typedef Pointer
pointer; typedef Reference
reference; typedef Distance
difference_type;};template<typename Iterator>struct Iterator_traitss{ typedef typename Iterator::iterator_catergory
iterator_category; typedef typename Iterator::value_type
value_type; typedef typename Iterator::pointer
pointer; typedef typename Iterator::reference
reference; typedef typename Iterator::difference_type
difference_type;};template<typename T>struct iterator_traitss<T*>{ typedef random_access_iterator
iterator_category; typedef T
value_type; typedef ptrdiff_t difference_type; typedef T*
pointer; typedef T&
reference;};template<typename T>struct iterator_traitss<const T*>{ typedef random_access_iterator
iterator_category; typedef T
value_type; typedef ptrdiff_t difference_type; typedef const T*
pointer; typedef const T&
reference;};template<typename Iterator>inline typename iterator_traits<Iterator>::iterator_category iterator_category(const Iterator&){ typedef typename iterator_traitss<Iterator>::iterator_category
category; return category();}int main(){} |
通過上述代碼我們可以清晰看到，有一個iterator類模板，我們在其中的模板參數除了第一個參數外，其他的都有默認值，這個和我們現在使用的vector<T>等其中的Iterator是一致的 。
有了iterator模板後，我們需要一個強有勁的過濾器，那就是iterator_traits，這個可以將模板參數不管是什麼樣的，統統封裝成統一的typedef，例如 value_type的形成。
這樣我們就可以很方便的進行下面的操作。請注意在iterator_traits中T*的特化還有const T*的特化那裏，iterator_category的原名是random_access_iterator.
總結：
我們可以通過typedef機制，隱藏，集中一類特性。
我們可以通過模板參數推導機制，針對同一別名的不同類型進行不同操作。爲了效率因素，進行編譯期多態而非運行期多態。