插入和擦除后使用向量迭代器时出错答案

【问题标题】：Error while using vectors iterators' after insert and erase插入和擦除后使用向量迭代器时出错
【发布时间】：2015-07-27 17:53:44
【问题描述】：

我试图在C++ 中使用向量。我正在尝试使用迭代器在指定位置插入一个元素，然后使用迭代器再次删除一些元素。但是在对这两个操作使用相同的迭代器时出现错误。这是我的代码 -

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cctype>
using namespace std;
int main()
{
    vector <int> A(10);

    for (int i=0;i<A.size();i++)
    {
        A[i]=i+1;
    }
    vector<int>::iterator p=A.begin();
    p+=2;

    A.insert(p,1,55);

    A.erase(p,p+2);
    for (int i=0;i<A.size();i++)
    {
        cout << A[i] <<"\n";
    }   
    return 0;
}

这给了我以下输出：

*** Error in `./temp': double free or corruption (out): 0x00000000017d4040 ***
55
3
4
5
6
7
8
9
10
Aborted (core dumped)

如果我在A.erase 之前添加以下两行，我会得到正确答案。

p=A.begin();
p+=2;
A.erase(p,p+2);

那么，如果p仍然指向同一个元素，因为它的值没有改变，为什么我需要重新设置p的值。

【问题讨论】：

标签： c++

【解决方案1】：

从std::vector 插入/删除后，所有现有的迭代器都将失效并且不应使用（使用它们会导致未定义的行为）

请记住，改变向量所包含的项目可能会导致内存分配等，因此旧的迭代器可以指向已释放的内存（如指针）

因此，当您添加行时，您提到并重新初始化迭代器 - 一切正常。但是在insert 之后现有的p 不再有效。

检查关于“迭代器失效”的段落：http://en.cppreference.com/w/cpp/container/vector/erase 和 http://en.cppreference.com/w/cpp/container/vector/insert。

您可以考虑添加对reserve 的调用，以确保insert 上不会发生重新分配，但我认为这样的代码仍然容易出错且难以维护。

【讨论】：

但是当我先使用erase 然后使用insert 时，它运行良好。例如- vector<int>::iterator p=A.begin(); p+=2; A.erase(p,p+2); A.insert(p,1,3); 这运行良好。
是的，因为向量实现可能不会在擦除时释放内存（并且插入有时必须分配内存）。但仍然 - 这是实现细节，你不应该依赖它。每当你做一些改变向量大小的事情时，所有的迭代器都应该被认为是“坏的”。
使迭代器无效仅仅意味着使用它是未定义的行为——它有时可能会工作，有时会崩溃。此外，从向量中擦除只会使指向或在被擦除元素之后的迭代器无效。指向已擦除元素之前的迭代器仍然有效。

【解决方案2】：

根据标准 (n4296 C++14) [23.3.6.5/1] 向量插入操作会使迭代器无效 - 但并非总是如此：

备注：如果新容量大于旧容量，会导致重新分配。如果没有发生重新分配，插入点之前的所有迭代器和引用都保持有效。

用于擦除 [23.3.6.5/3]

效果：在擦除点或擦除点之后使迭代器和引用无效。

这些是规则，您认为正确的行为实际上是 UB（未定义行为）——这意味着即使在 99% 的情况下，它也可能看起来有效。这也取决于编译器中的实现。

【讨论】：