关于STL的erase()陷阱-迭代器失效问题的总结
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下面材料整理自Internet&著作。 STL中的容器按存储方式分为两类，一类是按以数组形式存储的容器（如：vector 、deque)；另一类是以不连续的节点形式存储的容器（如：list、set、map）。在使用erase方法来删除元素时，需要注意一些问题。 1.list,set,map容器 在使用 list、set 或 map遍历删除某些元素时可以这样使用： 1.1 正确写法1
std::list< int> List;
std::list< int>::iterator itList;
for( itList = List.begin(); itList != List.end(); )
{
if( WillDelete( *itList) )
{
itList = List.erase( itList);
}
else
itList++;
}
1.2 正确写法2
std::list< int> List;
std::list< int>::iterator itList;
for( itList = List.begin(); itList != List.end(); )
{
if( WillDelete( *itList) )
{
List.erase( itList++);
}
else
itList++;
}
1.3 错误写法1
std::list< int> List;
std::list< int>::iterator itList;
for( itList = List.begin(); itList != List.end(); itList++)
{
if( WillDelete( *itList) )
{
List.erase( itList);
}
}
1.4 错误写法2
std::list< int> List;
std::list< int>::iterator itList;
for( itList = List.begin(); itList != List.end(); )
{
if( WillDelete( *itList) )
{
itList = List.erase( ++itList);
}
else
itList++;
}
1.5 分析 正确使用方法1：通过erase方法的返回值来获取下一个元素的位置 正确使用方法2：在调用erase方法之前先使用 “++”来获取下一个元素的位置 错误使用方法1：在调用erase方法之后使用“++”来获取下一个元素的位置，由于在调用erase方法以后，该元素的位置已经 被删除，如果在根据这个旧的位置来获取下一个位置，则会出现异常。 错误使用方法2：同上。 2. vector,deque容器 在使用 vector、deque遍历删除元素时，也可以通过erase的返回值来获取下一个元素的位置： 2.1 正确写法
std::vector< int> Vec;
std::vector< int>::iterator itVec;
for( itVec = Vec.begin(); itVec != Vec.end(); )
{
if( WillDelete( *itVec) )
{
itVec = Vec.erase( itVec);
}
else
itList++;
}
2.2 注意 注意：vector、deque 不能像上面的“正确使用方法2”的办法来遍历删除。原因请参考Effective STL条款9。摘录到下面： 1) 对于关联容器(如map,multimap,multiset)，删除当前的iterator，仅仅会使当前的iterator失效，只要在erase时，递增当前iterator即可。这是因为map之类的容器，使用了红黑树来实现，插入、删除一个结点不会对其他结点造成影响。
for (iter = cont.begin(); it != cont.end();)
{
(*iter)->doSomething();
if (shouldDelete(*iter))
cont.erase(iter++);
else
++iter;
}
因为iter传给erase方法的是一个副本，iter++会指向下一个元素。 2) 对于序列式容器(如vector,deque)，删除当前的iterator会使后面所有元素的iterator都失效。这是因为vetor,deque使用了连续分配的内存，删除一个元素导致后面所有的元素会向前移动一个位置。还好erase方法可以返回下一个有效的iterator。
for (iter = cont.begin(); iter != cont.end();)
{
(*it)->doSomething();
if (shouldDelete(*iter))
iter = cont.erase(iter);
else
++iter;
}
3)对于list来说，它使用了不连续分配的内存，并且它的erase方法也会返回下一个有效的iterator，因此上面两种方法都可以使用。 3.迭代器失效的情况 3.1 vector 内部数据结构：数组。 随机访问每个元素，所需要的时间为常量。 在末尾增加或删除元素所需时间与元素数目无关，在中间或开头增加或删除元素所需时间随元素数目呈线性变化。 可动态增加或减少元素，内存管理自动完成，但程序员可以使用reserve()成员函数来管理内存。 vector的迭代器在内存重新分配时将失效（它所指向的元素在该操作的前后不再相同）。当把超过capacity()-size()个元素插入vector中时，内存会重新分配，所有的迭代器都将失效；否则，指向当前元素以后的任何元素的迭代器都将失效。当删除元素时，指向被删除元素以后的任何元素的迭代器都将失效。 3.2 deque 内部数据结构：数组。 随机访问每个元素，所需要的时间为常量。 在开头和末尾增加元素所需时间与元素数目无关，在中间增加或删除元素所需时间随元素数目呈线性变化。 可动态增加或减少元素，内存管理自动完成，不提供用于内存管理的成员函数。 增加任何元素都将使deque的迭代器失效。在deque的中间删除元素将使迭代器失效。在deque的头或尾删除元素时，只有指向该元素的迭代器失效。 3.3 list 内部数据结构：双向环状链表。 不能随机访问一个元素。 可双向遍历。 在开头、末尾和中间任何地方增加或删除元素所需时间都为常量。 可动态增加或减少元素，内存管理自动完成。 增加任何元素都不会使迭代器失效。删除元素时，除了指向当前被删除元素的迭代器外，其它迭代器都不会失效。 3.4 slist 内部数据结构：单向链表。 不可双向遍历，只能从前到后地遍历。 其它的特性同list相似。 3.5 stack 适配器，它可以将任意类型的序列容器转换为一个堆栈，一般使用deque作为支持的序列容器。 元素只能后进先出（LIFO）。 不能遍历整个stack。 3.6 queue 适配器，它可以将任意类型的序列容器转换为一个队列，一般使用deque作为支持的序列容器。 元素只能先进先出（FIFO）。 不能遍历整个queue。 3.7 priority_queue 适配器，它可以将任意类型的序列容器转换为一个优先级队列，一般使用vector作为底层存储方式。 只能访问第一个元素，不能遍历整个priority_queue。 第一个元素始终是优先级最高的一个元素。 3.8 set 键和值相等。 键唯一。 元素默认按升序排列。 如果迭代器所指向的元素被删除，则该迭代器失效。其它任何增加、删除元素的操作都不会使迭代器失效。 3.9 multiset 键可以不唯一。 其它特点与set相同。 3.10 hash_set 与set相比较，它里面的元素不一定是经过排序的，而是按照所用的hash函数分派的，它能提供更快的搜索速度（当然跟hash函数有关）。 其它特点与set相同。 3.11 hash_multiset 键可以不唯一。 其它特点与hash_set相同。 3.12 map 键唯一。 元素默认按键的升序排列。 如果迭代器所指向的元素被删除，则该迭代器失效。其它任何增加、删除元素的操作都不会使迭代器失效。 3.13 multimap 键可以不唯一。 其它特点与map相同。 3.14 hash_map 与map相比较，它里面的元素不一定是按键值排序的，而是按照所用的hash函数分派的，它能提供更快的搜索速度（当然也跟hash函数有关）。 其它特点与map相同。 3.15 hash_multimap 键可以不唯一。 其它特点与hash_map相同。 以上就是小编为大家带来的关于STL的erase()陷阱-迭代器失效问题的总结全部内容了，希望大家多多支持编程小技巧~ （编辑：李大同） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |