优先队列更改其内容答案

【问题标题】：Priority queue changes its content优先队列更改其内容
【发布时间】：2016-06-23 12:00:51
【问题描述】：

我一直在尝试创建一个 优先级队列，其中每个元素都是一个 pair，其中存储了一个 指向 unsigned int 的指针和一个无符号整数。问题是，每当我将一对添加到优先级队列中时，之前添加的对指向的元素会将其值切换为 0。

这里是代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include <utility>
#include <queue>

typedef unsigned int ui;
typedef std::pair<ui*, ui> Ppuiui;
typedef std::priority_queue<Ppuiui> Queue;

void showPQ(Queue Q)
{
    while(!Q.empty())
    {
        std::cout << *(Q.top().first) << " -> " << Q.top().second << std::endl;
        Q.pop();
    }
    std::cout << std::endl;
}

int main(void)
{
    std::vector<ui> distance;
    Queue Q;

    //Adding elements to the priority queue while showing them
    distance.push_back(2500);
    Q.push(Ppuiui(&(distance[0]), 0));
    showPQ(Q);

    distance.push_back(1000);
    Q.push(Ppuiui(&(distance[1]), 1));
    showPQ(Q);

    distance.push_back(500);
    Q.push(Ppuiui(&(distance[2]), 2));
    showPQ(Q);

    //Checking that none of the values has changed in 'distance'
    std::cout << distance[0] << std::endl;
    std::cout << distance[1] << std::endl;
    std::cout << distance[2] << std::endl;
}

及其执行结果

为什么会这样？

注意：我很清楚这段代码中的优先级队列比较的是内存地址，而不是它们所包含的值。

【问题讨论】：

标签： c++ pointers priority-queue std-pair

【解决方案1】：

您违反了迭代器验证规则。您获取一个指向向量元素的指针，然后在这样做之后将另一个元素添加到向量中。如果重新分配，添加元素将导致所有迭代器、指针和引用无效。

由于您从未为向量保留大小，至少前两个push_backs 将导致重新分配，这意味着您有一个悬空指针。如果您确实需要在向量中存储指向元素的指针，那么您将不得不在向量中保留空间，这样就不会发生重新分配。

有关容器操作何时以及受什么影响的更多信息，请参阅：Iterator invalidation rules

【讨论】：

【解决方案2】：

你在操作中添加的指针，如

distance.push_back(2500);
Q.push(Ppuiui(&(distance[0]), 0));

当您向向量中保留的向量添加更多内容时，它们会悬空。这是因为向量会将旧值复制到一个更新、更大的数组中。

如果你想使用这样的地址，你应该使用distance.reserve，以确保事先有足够的空间。

【讨论】：