提示:以下所有程序是使用MinGW编译运行的。若使用VS的MSVC运行,程序会报错,因为MSVC无法解引用失效迭代器或尾后迭代器。
1. 删除尾元素
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//输出
void show(vector<int> &v);
//迭代器
vector<int>::iterator i1, i2, i3, i4;
int main()
{
vector<int> vi{1, 2, 3};
//迭代器
i1 = vi.begin();
i2 = vi.begin() + 1;
i3 = vi.begin() + 2;
i4 = vi.end();
//输出
show(vi);
//在末尾删除
vi.pop_back();
//输出
show(vi);
return 0;
}
void show(vector<int> &v)
{
cout << "vector: ";
for (auto &a : v)
{
cout << a << "(" << &a << ")"
<< "\t";
}
cout << "\ni1~i4: ";
for (auto a = i1; a != i4; ++a)
{
cout << *a << "\t\t";
}
cout << "\niterate: ";
cout << *i1 << "(" << &(*i1) << ")"
<< "\t";
cout << *i2 << "(" << &(*i2) << ")"
<< "\t";
cout << *i3 << "(" << &(*i3) << ")"
<< "\t";
cout << *i4 << "(" << &(*i4) << ")"
<< "\t"; //解引用尾后迭代器的行为是未定义的
cout << endl
<< endl;
}
分析:
- 删除尾元素后,vector只剩2个元素,但从i1遍历到i4时依然读出3个元素,说明i3和i4已失效。
- 删除元素前i3指向vi的第3个元素,删除元素后i3指向vi的尾后元素,也说明i3已失效。
- 删除元素前i4指向vi的尾后元素,删除元素后i3指向未知内存区域,也说明i4已失效。
2. 删除中间元素
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//输出
void show(vector<int> &v);
//迭代器
vector<int>::iterator i1, i2, i3, i4;
int main()
{
vector<int> vi{1, 2, 3};
//迭代器
i1 = vi.begin();
i2 = vi.begin() + 1;
i3 = vi.begin() + 2;
i4 = vi.end();
//输出
show(vi);
//删除第2个元素
vi.erase(i2);
//输出
show(vi);
return 0;
}
void show(vector<int> &v)
{
cout << "vector: ";
for (auto &a : v)
{
cout << a << "(" << &a << ")"
<< "\t";
}
cout << "\ni1~i4: ";
for (auto a = i1; a != i4; ++a)
{
cout << *a << "\t\t";
}
cout << "\niterate: ";
cout << *i1 << "(" << &(*i1) << ")"
<< "\t";
cout << *i2 << "(" << &(*i2) << ")"
<< "\t";
cout << *i3 << "(" << &(*i3) << ")"
<< "\t";
cout << *i4 << "(" << &(*i4) << ")" //解引用尾后迭代器的行为是未定义的
<< "\t";
cout << endl
<< endl;
}
分析:
- 删除尾元素后,vector只剩2个元素,但从i1遍历到i4时依然读出3个元素,说明i3和i4已失效。
- 删除元素前后,*i2从2变成3,说明i2已失效。
3. 删除首元素
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
//输出
void show(vector<int> &v);
//迭代器
vector<int>::iterator i1, i2, i3, i4;
int main()
{
vector<int> vi{1, 2, 3};
//迭代器
i1 = vi.begin();
i2 = vi.begin() + 1;
i3 = vi.begin() + 2;
i4 = vi.end();
//输出
show(vi);
//删除第1个元素
vi.erase(i1);
//输出
show(vi);
}
void show(vector<int> &v)
{
cout << "vector: ";
for (auto &a : v)
{
cout << a << "(" << &a << ")"
<< "\t";
}
cout << "\ni1~i4: ";
for (auto a = i1; a != i4; ++a)
{
cout << *a << "\t\t";
}
cout << "\niterate: ";
cout << *i1 << "(" << &(*i1) << ")"
<< "\t";
cout << *i2 << "(" << &(*i2) << ")"
<< "\t";
cout << *i3 << "(" << &(*i3) << ")"
<< "\t";
cout << *i4 << "(" << &(*i4) << ")" //解引用尾后迭代器的行为是未定义的
<< "\t";
cout << endl
<< endl;
}
分析:
- 删除尾元素后,vector只剩2个元素,但从i1遍历到i4时依然读出3个元素,说明i3和i4已失效。
- 删除元素前后,*i2从2变成3,说明i2已失效。
- 删除元素前后,*i1从1变成2,说明i1已失效。
4. 总结
- 在vector删除元素时,若迭代器指向删除元素之前的元素,则该迭代器仍有效。若迭代器指向被删元素及其之后的元素,则该迭代器将会失效。
- 在添加、删除、修改元素时,尽量直接使用begin()和end(),或者使用insert()和erase()更新相应的迭代器,避免使用迭代器的中间量。
vector<int> vi;
//i保存的是vi的迭代器,有时操作后(如添加元素,删除元素)不确定i是否有效
auto i=vi.begin()+n;
vi.erase(i);
//尽量直接使用begin()和end(),避免使用中间量i
vi.erase(vi.begin()+n);
//下面的表达式更好,因为它会自动更新i
i=vi.erase(i);