当删除一个STL容器(比如map, vector)中的某个元素时， 会引起迭代器失效， 所以， 我们务必提高警惕。
题目： 删除map<int, int>中value为5的倍数的元素。 该题看起来很自然很简单， 实则有迭代器失效的陷阱。
如果对迭代器失效问题一无所知， 则很容易写出如下的错误代码：
1 #include <iostream> 2 #include <map> 3 using namespace std; 4 5 typedef map<int, int> Map; 6 typedef map<int, int>::iterator MapIt; 7 8 void print(Map &m) 9 { 10 MapIt it; 11 for(it = m.begin(); it != m.end(); it++) 12 { 13 cout << it->second << " "; 14 } 15 16 cout << endl; 17 } 18 19 void deleteValueFromMap(Map &m, int n = 5) 20 { 21 MapIt it; 22 for(it = m.begin(); it != m.end(); it++) 23 { 24 if(0 == it->second % n) 25 { 26 m.erase(it); 27 } 28 } 29 } 30 31 int main() 32 { 33 Map m; 34 int i = 0; 35 for(i = 0; i < 21; i++) 36 { 37 m[i] = i; 38 } 39 40 print(m); 41 42 deleteValueFromMap(m); // 程序崩溃 43 44 return 0; 45 }
运行上述程序， 结果程序崩溃，什么原因呢？ 原来， 对于关联的容器map来说， m.erase(it);后， it就失效了， 而for循环中有it++, 自然而然会出问题啊。 那怎么办呢？ 且看：
1 #include <iostream> 2 #include <map> 3 using namespace std; 4 5 typedef map<int, int> Map; 6 typedef map<int, int>::iterator MapIt; 7 8 void print(Map &m) 9 { 10 MapIt it; 11 for(it = m.begin(); it != m.end(); it++) 12 { 13 cout << it->second << " "; 14 } 15 16 cout << endl; 17 } 18 19 void deleteValueFromMap(Map &m, int n = 5) 20 { 21 MapIt it; 22 MapIt tmp; 23 for(it = m.begin(); it != m.end(); /*不能再自增了*/) 24 { 25 if(0 == it->second % n) 26 { 27 tmp = it++; 28 m.erase(tmp); 29 } 30 else 31 { 32 it++; 33 } 34 } 35 } 36 37 int main() 38 { 39 Map m; 40 int i = 0; 41 for(i = 0; i < 21; i++) 42 { 43 m[i] = i; 44 } 45 46 print(m); 47 48 deleteValueFromMap(m); // 程序ok 49 print(m); 50 51 return 0; 52 } 53 结果为: 54 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 55 1 2 3 4 6 7 8 9 11 12 13 14 16 17 18 19 56 57 58 59 60 61 当然， 上述程序也可以继续简化为： 62 63 64 65 #include <iostream> 66 #include <map> 67 using namespace std; 68 69 typedef map<int, int> Map; 70 typedef map<int, int>::iterator MapIt; 71 72 void print(Map &m) 73 { 74 MapIt it; 75 for(it = m.begin(); it != m.end(); it++) 76 { 77 cout << it->second << " "; 78 } 79 80 cout << endl; 81 } 82 83 void deleteValueFromMap(Map &m, int n = 5) 84 { 85 MapIt it; 86 for(it = m.begin(); it != m.end(); /*不能再自增了*/) 87 { 88 if(0 == it->second % n) 89 { 90 m.erase(it++); 91 } 92 else 93 { 94 it++; 95 } 96 } 97 } 98 99 int main() 100 { 101 Map m; 102 int i = 0; 103 for(i = 0; i < 21; i++) 104 { 105 m[i] = i; 106 } 107 108 print(m); 109 110 deleteValueFromMap(m); // 程序ok 111 print(m); 112 113 return 0; 114 } 115 结果ok.
有的朋友肯定会问， m.erase(it++);就不会产生迭代器失效么？ 确实不会！ 为什么呢？ 这样从it++说起， 为了简便起见， 我们用p++来代替吧。 看程序：
1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3 4 int main() 5 { 6 char szTest[] = "abcdefg"; 7 char *p = szTest; 8 9 cout << *p++ << endl; 10 11 return 0; 12 }
大家都知道， 结果为a. 但是， 很多人错误地以为是先执行*p, 然后执行p++, 其实， 这是个天大的误解。 大家可以查一下*和++的执行顺序， 虽然*和++的优先级相同， 但此处采取的是右结合方式， 实际上先执行的是p++, 不过， p++的返回值是原来的p, 也就是说, *p++的值还是a.
所以， 在m.erase(it++);中，it++先执行， 此时还没有erase， 程序自然不会崩溃. 当it++执行完后， 已经指向了下一个元素了， 但it++的返回值还是当前元素， 此时再删除它， 合情合理。
OK, map的迭代器失效问题，先介绍到这里。
那vector又是怎样的现象呢？ 看程序：
1 #include <iostream> 2 #include <vector> 3 using namespace std; 4 5 typedef vector<int> Vec; 6 typedef vector<int>::iterator VecIt; 7 8 void print(Vec &v) 9 { 10 VecIt it; 11 for(it = v.begin(); it != v.end(); it++) 12 { 13 cout << *it << " "; 14 } 15 16 cout << endl; 17 } 18 19 void deleteValueFromVector(Vec &v, int n = 5) 20 { 21 VecIt it; 22 for(it = v.begin(); it != v.end(); it++) 23 { 24 if(0 == *it % n) 25 { 26 v.erase(it); 27 } 28 } 29 } 30 31 int main() 32 { 33 Vec v; 34 int i = 0; 35 for(i = 0; i < 21; i++) 36 { 37 v.push_back(i); // 不能再傻傻地用下标了 38 } 39 40 print(v); 41 42 deleteValueFromVector(v); // 程序崩溃 43 print(v); 44 45 return 0; 46 } 47 运行程序， 结果程序也崩溃， 可见， vector也存在迭代器失效的问题， 怎么改呢？ 如下： 48 49 50 51 52 53 #include <iostream> 54 #include <vector> 55 using namespace std; 56 57 typedef vector<int> Vec; 58 typedef vector<int>::iterator VecIt; 59 60 void print(Vec &v) 61 { 62 VecIt it; 63 for(it = v.begin(); it != v.end(); it++) 64 { 65 cout << *it << " "; 66 } 67 68 cout << endl; 69 } 70 71 void deleteValueFromVector(Vec &v, int n = 5) 72 { 73 VecIt it; 74 for(it = v.begin(); it != v.end(); /*不能再自增了*/) 75 { 76 if(0 == *it % n) 77 { 78 v.erase(it); // vector元素自动向前挪动了(关联的map容器元素不会自动挪动)， 所以不能再把it进行++了 79 } 80 else 81 { 82 it++; 83 } 84 } 85 } 86 87 int main() 88 { 89 Vec v; 90 int i = 0; 91 for(i = 0; i < 21; i++) 92 { 93 v.push_back(i); // 不能再傻傻地用下标了 94 } 95 96 print(v); 97 98 deleteValueFromVector(v); // 程序ok 99 print(v); 100 101 return 0; 102 } 103 结果为： 104 105 106 107 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 108 1 2 3 4 6 7 8 9 11 12 13 14 16 17 18 19 109 110 可见， vector迭代器失效的问题也不容忽视。
总之， 下次说到迭代器失效（尤其涉及到容器大小的改变， 比如删除， 插入）时， 一定要留个心眼。 在实际编程中， 如果稍不注意， 则可能引起非常难以捕捉的bug, 折磨你我， 何不提前防范呢？