unordered_map 擦除段错误

Question

最近我发现了这种由erase 方法引起的unordered_set 的奇怪行为。我在下面展示了一个最小的例子。

首先我创建一个 unordered_set。然后我删除其中一个元素，比如法国。然后我用 for 循环擦除每个元素。在执行时，它会出现段错误。但是，如果我注释掉删除法国部分，那么代码就可以正常工作。

这个程序是用g++ test.cpp --std=c++11 编译的。 g++的版本是4.9.1。

#include <iostream>
#include <string>
#include <unordered_set>

int main ()
{
  std::unordered_set<std::string> myset =
  {"USA","Canada","France","UK","Japan","Germany","Italy"};

  // erasing by key, causing segfault later; no segfault if commented out
  myset.erase ( "France" );                         

  std::cout << "myset contains:";
  for ( const std::string& x: myset ) { myset.erase(x); }

  // The problem persists for a regular for loop as well. 
  //for (  std::unordered_set<std::string>::iterator it = myset.begin(); it!=myset.end(); it++  ) { myset.erase(it); }

  std::cout << std::endl;

  return 0;

}

有人知道吗？

谢谢， KC

Answer 1

擦除基于范围的 for 循环内的元素是未定义的行为。当您擦除集合中的元素时，该元素的迭代器将失效，并且在幕后编译器使用当前元素的迭代器前进到下一个元素。基于范围的 for 相当于：

auto && __range = range-init;
for ( auto __begin = begin-expr(__range),
   __end = end-expr(__range);
   __begin != __end;
   ++__begin ) {
   for-range-declaration = *__begin;
   statement
}

在调用++__begin的时候，元素已经被擦除，迭代器无效。

编辑：这是一个如何正确执行此操作的示例：

auto it = myset.begin();
while (it != myset.end()) { it = myset.erase(it); }

在 C++11 中，erase 方法返回一个新的迭代器，因此这避免了在它指向的元素被擦除后增加旧的迭代器。但也请注意，这段代码毫无意义，除非它只是一个实验。如果您只是想清除集合的内容，请致电myset.clear()。