迭代期间添加到 std::unordered_set（或 unordered_map）中的元素是否会在迭代期间被访问？

Question

我的代码如下所示：

std::unordered_set<int> ht{1,2,3};
ht.reserve(10000);  // ht will not exceed this size

for(int i = 0; i < n; i++)
{ 
  auto j = i;
  for(auto it = ht.begin(); it != ht.end(); ++it)
  {
    // do some stuff
    int v = j++;
    ht.emplace(v);
  }
}

对于内部循环，我想从 ht 的开头循环到结尾，但我不希望循环遍历循环中任何新添加的元素。换句话说，上面是否等同于下面？

std::unordered_set<int> ht{1,2,3};
ht.reserve(10000);  // ht will not exceed this size

for(int i = 0; i < n; i++)
{
  auto temp = ht;
  auto j = i;
  for(auto it = ht.begin(); it != ht.end(); ++it)
  {
    // do some stuff
    auto v = j++;
    temp.emplace(j);
  }

  ht = temp;
}

根据我所做的几次运行，它似乎是等效的，但我不知道这是否是未定义的行为，或者它们是否确实是等效的。如果 unordered_set 更改为 vector，这将不起作用，但似乎前向迭代器工作。

如果ht.reserve(10000); // ht will not exceed this size 不存在或ht 实际上超出了保留容量，答案是否会改变，因此所有前向迭代器都将失效？

Answer 1

不，这不安全：

在大多数情况下，容器中的所有迭代器在插入后仍然有效。唯一的例外是当容器的增长迫使重新散列时。在这种情况下，容器中的所有迭代器都会失效。

有时它会起作用，但我认为这对你来说还不够！

Answer 2

没有。见cppreference on std::unordered_set。

Cppreference.com 有迭代器失效部分，用于描述迭代器何时失效。在使用std::unordered_set的情况下，发生rehash时插入是不安全的。

仅当新的元素数量大于max_load_factor()*bucket_count()时才会发生重新散列

而且您无法确定插入元素是否会导致这种情况发生。

在您的示例中，您实际上并没有取消对迭代器的引用，那么为什么不循环遍历集合的大小呢？

size_t limit = ht.size();
for (size_t i = 0; i < limit; ++i) {
    ...
}