C++14 中向量的 unordered_map 和擦除删除习语的奇怪行为

Question

所以我在undirected graph 中计算Biconnected Components (BCC)，计算后我的算法在一些密件抄送中也包含一些Bridge 边，因此作为后处理步骤，我在每个BCC 上运行一个循环（表示为vector<pair<int, int>>，每个pair<int, int> 表示该密件抄送中的edge。）我是这样做的：

auto pred = [&Bridges](pair<int, int>& edge) -> bool
{
    return Bridges.find(edge) != Bridges.end();
};

for (auto bcc = BCC.begin(); bcc != BCC.end(); bcc++)
{
    vector<pair<int, int>>& BCCList = (bcc->second);
    BCCList.erase(remove_if(
        BCCList.begin(), BCCList.end(), pred), BCCList.end());
}

Bridges 又是pair<int, int>s 的set，包含我的算法找到的所有桥边。

BCC 是 unordered_map<int, vector<pair<int, int>>>。

上面的代码按预期工作，删除了之前可能存在于 BCC 向量中的任何 Bridge 边缘。但是，如果我稍作改动并这样做：

auto pred = [&Bridges](pair<int, int>& edge) -> bool
{
    return Bridges.find(edge) != Bridges.end();
};

for (auto bcc = BCC.begin(); bcc != BCC.end(); bcc++)
{
    vector<pair<int, int>> BCCList = (bcc->second);
    BCCList.erase(remove_if(
        BCCList.begin(), BCCList.end(), pred), BCCList.end());
}

我所做的只是在for-loop 的第一行中删除BCCList 之前的&。这使得代码无法工作，并产生一个结果，好像这个 for-loop 从未执行过；任何 BCC 中的桥边都不会被删除，因此最终会计算错误的 BCC。请告诉我为什么会这样？

我一直认为，如果我在unordered_map 上有一个类似bcc 的迭代器，那么bcc->first 就是key（这里，bcc->first 应该是一个int）而bcc->second 是value（这里，bcc->second 应该是 vector<pair<int, int>>）。这不正确吗？为什么我必须明确指定 &（引用变量）才能使代码正常工作？

这种行为可能与remove_if 有关吗？

Answer 1

vector<pair<int, int>>& BCCList = (bcc->second);

这里，BCCList 是存储在bcc->second 中的向量的引用（替代名称）。无论您对BCCList 所做的任何更改实际上都是对bcc->second 所做的。

vector<pair<int, int>> BCCList = (bcc->second);

这里，BCCList 是存储在bcc->second 中的向量的副本。这是一个单独的对象。对其进行的更改根本不会影响bcc->second。

这是一个更简单的例子，它应该更明显地发生了什么：

int data = 42;
int *bcc = &data;

int &ref = *bcc;
ref = 314;

int cop = *bcc;
cop = -42;

我认为您不会期望分配 cop = -42; 会修改 data。在您的代码中，情况完全相同。

Answer 2

在您的原始代码中，BCCList 是对密件抄送中元素的引用。您在BCCList 上所做的一切，实际上都是针对原始元素进行的。

当您删除 & 时，BCCList 是一个独立值，它使用原始副本进行初始化。您对它所做的一切都保持在该值的本地，并在下一次迭代（或离开循环时）丢失。