c++关于顺序容器指针迭代器失效问题

             当vector或者是string容器被重新分配的时候，则原来指向容器元素的指针、引用或者是迭代器失效。

            

             但是如果存储空间未重新分配，即当容器vec中有vec.capacity()>vec.size()时候，指向插入位置之前的元素的迭代器、指针和引用仍然有用，但是指向插入位置之后的任何位置的迭代器、指针和引用都会失效。

           下面将用程序分析：

          

#include<vector>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
vector<int> sb(3);
cout<<"capacity="<<sb.capacity()<<endl<<endl;
sb.reserve(5);
int ssd=0;
for(vector<int>::iterator it=sb.begin();it!=sb.end();++it)
*it=ssd++;
vector<int>::iterator iter=sb.begin(),mid=sb.begin()+sb.size()/2;
cout<<"capacity="<<sb.capacity()<<endl<<endl;
int k=11;
while(iter!=mid)
{
if(*iter!=-7)
//iter=sb.begin();
//	sb.insert(iter,16);
sb.insert(iter,k);
for(vector<int>::iterator it=sb.begin();it!=sb.end();++it)
cout<<*it<<"\t";
cout<<endl;
k++;
//	cout<<"\nmid="<<*mid<<"\titer="<<*iter<<endl;
}

return 0;
}

程序运行结果：



程序在编译的时候是没有错误的，但是在运行一段之后就开始报错。

首先对原来capacity为3的vector，用

reserve();

   函数将其capacity改为5.。

然后再vector头插入元素，当capacity（）小于5时候都不会报错，这个很容易理解。

而是在我们插入第七个元素的时候报错，是因为我们在capacity为5时候其迭代器iter还是可用的，所以插入第六个元素还是正确。之后由于元素值大于了capacity所以要重新分配，使得迭代器失效。程序报错。

下面我们看看后面的插入元素的之后的迭代器是怎么失效的

#include<vector>
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
vector<int> sb(3);
cout<<"capacity="<<sb.capacity()<<endl<<endl;
sb.reserve(5);
int ssd=0;
for(vector<int>::iterator it=sb.begin();it!=sb.end();++it)
*it=ssd++;
vector<int>::iterator iter=sb.begin(),mid=sb.begin()+sb.size()/2,iter_end=sb.end()-1;

cout<<"capacity="<<sb.capacity()<<endl<<endl;
for(vector<int>::iterator it=sb.begin();it!=sb.end();++it)
cout<<*it<<"\t";
cout<<"\nend="<<*iter_end<<endl;
int k=11;
while(iter!=mid)
{
if(*iter!=-7)
//iter=sb.begin();
//	sb.insert(iter,16);
sb.insert(iter,k);
for(vector<int>::iterator it=sb.begin();it!=sb.end();++it)
cout<<*it<<"\t";
cout<<endl;
k++;

cout<<"end="<<*iter_end<<endl;

//	cout<<"\nmid="<<*mid<<"\titer="<<*iter<<endl;
}

return 0;
}

修改程序之后我们加入语句

cout<<"end="<<*iter_end<<endl;

用来输出最后一个元素。

程序运行结果



我们可以看到原来的最后一个元素应该是2.

在没有插入元素时候是正确的。

但在插入元素之后iter_end指的位置还是离初始位置三个元素的距离而不是最后的元素。

当最后一次重新分配的内存之后，原来迭代器所指的位置被释放了之后，得到的数值就是一个乱码值。

当删除元素的时候刚好相反，即在删除元素之前的指针迭代器有效。因为删除元素不存在capacity<size.而出现的重新分配问题