迭代器失效问题总结

关于迭代器失效，，今天做一个总结。

迭代器失效分三种情况考虑，也是三种数据结构考虑，分别为数组型，链表型，树型数据结构。

1、对于序列式容器，比如vector，删除当前的iterator会使后面所有元素的iterator都失效。

举例如下：

void vectorTest()
{
vector<int> v;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}

vector<int>::iterator iter;
for (iter = v.begin(); iter != v.end(); iter++)
{
if (*iter > 3)
v.erase(iter);
}

for (iter = v.begin(); iter != v.end(); iter++)
{
cout << *iter << endl;
}
}

 

这是因为顺序容器内存是连续分配（分配一个数组作为内存），删除一个元素导致后面所有的元素会向前移动一个位置。（删除了一个元素，该元素后面的所有元素都要挪位置，所以，iter++，已经指向的是未知内存）。
所以对vector的任何操作，一旦引起控件重新配置，指向原vector的所有迭代器就都失效了。

但是erase方法可以返回下一个有效的iterator，这样删除后iter指向的元素后，返回的是下一个元素的迭代器，这个迭代器是vector内存调整过后新的有效的迭代器。

解决方法为：

void vectorTest()
{
vector<int> v;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
v.push_back(i);
}

vector<int>::iterator iter;
for (iter = v.begin(); iter != v.end();)
{
if (*iter > 3)
{
iter = v.erase(iter);
}
else
{
iter++;
}
}

for (iter = v.begin(); iter != v.end(); iter++)
{
cout << *iter << endl;
}
}

 

2、对于链表型数据结构，比如list，使用了不连续分配的内存，删除运算使指向删除位置的迭代器失效，但是不会失效其他迭代器。

解决办法有两种：
与vector类似，erase(*iter)会返回下一个有效迭代器的值，或者erase(iter++)。

3、对于关联容器式(如map, set,multimap,multiset)，删除当前的iterator，仅仅会使当前的iterator失效
举例如下：

void mapTest()
{
map<int, string> dataMap;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
string strValue = "Hello, World";

stringstream ss;
ss << i;
string tmpStrCount;

ss >> tmpStrCount;
strValue += tmpStrCount;

dataMap.insert(make_pair(i, strValue));
}
cout << "MAP元素内容为：" << endl;

map<int, string>::iterator iter;
for (iter = dataMap.begin(); iter != dataMap.end(); iter++)
{
int nKey = iter->first;
string strValue = iter->second;
cout << strValue << endl;
}

cout << "内容开始删除：" << endl;
//擦除操作引发迭代器失效
for (iter = dataMap.begin(); iter != dataMap.end(); iter++)
{
int nKey = iter->first;
string strValue = iter->second;
if (nKey % 2 == 0)
{
dataMap.erase(iter);
}
/* cout<<iter->second<<endl;*/
}
}

 

解决方法：
在erase时，返回值为void，所以我们需要递增当前iterator。
比如：

m.erase(iter++)；//先把iter传值到erase里面，然后iter自增，然后执行erase。
1.
如下：

for (iter = dataMap.begin(); iter != dataMap.end(); iter++)
{
int nKey = iter->first;
string strValue = iter->second;
if (nKey % 2 == 0)
{
dataMap.erase(iter++);
}
/* cout<<iter->second<<endl;*/

这是因为map之类的容器，使用了红黑树来实现，虽然删除了一个元素，整棵树也会调整，以符合红黑树或者二叉树的规范，但是单个节点在内存中的地址没有变化，变化的是各节点之间的指向关系。

 

注意事项：

STL中元素的删除方法：

问题描述：

对于容器：container<int> c;

要删除其中元素值为1的元素。container为一类容器。

1、 连续内存的容器（vector、deque或string）

采用erase-remove方法

c.erase(remove(c.begin(), c.end(), 1),c.end());

对于list而言，这一方法也适用，但方法2更有效

调用erase不仅会使指向被删除的元素迭代器无效，也会使被删除元素之后的迭代器无效，若要循环删除需要利用erase的返回值——指向紧随被删除元素之后的下一个有效迭代器。

扩展：

vector清空所有元素常用方法(deque也适用，但更常用的是clear)：

vector<int> vec;

{
vector<int>vecTemp;

vecTemp.swap(vec);

}

注：使用clear来删除元素并不能使vector的size变为0，而对于deque来说使用clear可以使size变为0，

2、 list

list由于其插入和删除的时间是O(1)的，所以其删除也与其他容器不同，采用成员函数remove更为高效

c.remove(1);

 

3、 标准关联容器（set、multiset、map、multimap）

c.erase(1);

当删除容器中的元素时，指向该元素的所有迭代器都将变得无效。当循环删除时可以使用

c.erase(iter++); //先使iter指向下个元素，再删除当前元素

p. s:不能使用remove操作（因为没有remove成员函数，而使用remove算法可能会覆盖容器的

值）

 

总结：

再说下几点不同：vector等非关联容器的erase和关联容器的erase返回值并不一样，前者返回指向紧随被删除元素之后的下一个有效迭代器，后者返回void。list容器比较特殊，对其进行删除，排序等操作应使用其成员函数（高效而又不会出错）。