C++范围for循环中begin()能否返回不可拷贝迭代器的引用？

先给你明确结论：你说得没错——用于范围for循环的迭代器必须是可拷贝构造的，这可不是g++ 9.3.0的特殊要求，而是C++标准对迭代器的硬性规定之一。

为什么你的代码会编译失败？ #

你写的代码里，把Iterator的拷贝构造函数直接delete了，但范围for循环在编译阶段会被编译器展开成类似这样的代码：

auto __it_begin = container.begin();
auto __it_end = container.end();
for (; __it_begin != __it_end; ++__it_begin) {
    const Iterator& iterator = *__it_begin;
    // 你的循环体逻辑
}

这里的auto __it_begin = container.begin();是关键：哪怕begin()返回的是引用，__it_begin作为一个独立的迭代器对象，必须通过拷贝构造来初始化——这一步直接触发了你的删除拷贝构造函数的编译错误。

想保护核心对象不被拷贝？试试这个方案 #

如果你确实想避免核心对象被拷贝，但又要满足迭代器的可拷贝要求，可以像Artyer提出的那样，封装一个持有容器指针/引用的迭代器类。这个迭代器本身是可拷贝的，但它内部只存储指向目标对象的指针，不会拷贝你真正想保护的核心元素。

示例代码如下：

struct Element {};
struct Container {
    Element element;
    struct Iterator {
        Container* c;
        Iterator(Container* c) : c(c) {}
        bool operator != (const Iterator& end) const { return c != end.c; }
        void operator ++ () { c = nullptr; }
        const Element& operator * () const { return c->element; }
    };
    Iterator begin() { return Iterator(this); }
    Iterator end() { return Iterator(nullptr); }
};
#include <stdio.h>
int main () {
    Container c;
    printf ( "main %p\n", & c.element );
    for ( const Element & e : c ) {
        printf ( "loop %p\n", & e );
    }
    return 0;
}

这个方案的核心逻辑是：

• 迭代器仅保存容器的指针，拷贝迭代器时只是拷贝指针，完全不会触碰Element这类核心对象
• 通过指针状态控制迭代流程：begin()返回指向当前容器的迭代器，end()返回空指针迭代器，递增时将指针置空表示迭代结束
• 既满足了C++对迭代器可拷贝的标准要求，又达到了你不想拷贝核心对象的初衷

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mpb