C 迭代器失效的幾種情況總結

一、序列式容器(陣列式容器)

對於序列式容器(如vector,deque)，序列式容器就是陣列式容器，刪除當前的iterator會使後面所有元素的iterator都失效。這是因為vetor,deque使用了連續分配的記憶體，刪除乙個元素導致後面所有的元素會向前移動乙個位置。所以不能使用erase(iter++)的方式，還好erase方法可以返回下乙個有效的iterator。

1
for (iter = cont.begin(); iter !=cont.end();)
2

迭代器失效：

1
void
vectortest()28
9     vector::iterator iter;
10for (iter = container.begin(); iter != container.end(); iter++)
1115
16for (iter = container.begin(); iter != container.end(); iter++)
1720 }

報錯是：vectoriterator not incrementable.

迭代器在執行++操作時報錯！已經失效的迭代器不能再進行自增運算了。++**大致實現如下：

1 _myiter operator++(int)2

對於序列式容器，比如vector，刪除當前的iterator會使後面所有元素的iterator都失效。這是因為順序容器記憶體是連續分配（分配乙個陣列作為記憶體），刪除乙個元素導致後面所有的元素會向前移動乙個位置。（刪除了乙個元素，該元素後面的所有元素都要挪位置，所以，iter++，已經指向的是未知記憶體）。

但是erase方法可以返回下乙個有效的iterator。所以**做如下修改，就ok了。

1
void
vectortest()28
9     vector::iterator iter;
10for (iter = container.begin(); iter !=container.end();)
1115
else
1819}20
21for (iter = container.begin(); iter != container.end(); iter++)
2225 }

總結：vector是乙個順序容器，在記憶體中是一塊連續的記憶體，當刪除乙個元素後，記憶體中的資料會發生移動，以保證資料的緊湊。所以刪除乙個資料後，其他資料的位址發生了變化，之前獲取的迭代器根據原有的資訊就訪問不到正確的資料。

所以為了防止vector迭代器失效，常用如下方法：

1
for (iter = container.begin(); iter !=container.end(); )
28 }

這樣刪除後iter指向的元素後，返回的是下乙個元素的迭代器，這個迭代器是vector記憶體調整過後新的有效的迭代器。

二、關聯式容器

對於關聯容器(如map, set,multimap,multiset)，刪除當前的iterator，僅僅會使當前的iterator失效，只要在erase時，遞增當前iterator即可。這是因為map之類的容器，使用了紅黑樹來實現，插入、刪除乙個結點不會對其他結點造成影響。erase迭代器只是被刪元素的迭代器失效，但是返回值為void，所以要採用erase(iter++)的方式刪除迭代器。

1
for (iter = cont.begin(); it !=cont.end();)29
10//
測試錯誤的map刪除元素 
11void
maptest()
1227
28     cout<
map元素內容為：
"<
29      map::iterator iter;
30for (iter = datamap.begin(); iter != datamap.end(); iter++)
3136
37     cout<
內容開始刪除：
"<
38//
刪除操作引發迭代器失效
39for (iter = datamap.begin(); iter != datamap.end();iter++)
4049
/*cout
51 }

出錯：

解析：datamap.erase(iter)之後,iter就已經失效了，所以iter無法自增，即iter++就會出bug.解決方案，就是在iter失效之前，先自增。

1
void
maptest()217
18     cout<
map元素內容為：
"<
19     map::iterator iter;
20for (iter = datamap.begin(); iter != datamap.end(); iter++)
2126
27     cout<
內容開始刪除：
"<
28for (iter = datamap.begin(); iter !=datamap.end();)
2939
else42}
43 }

解析：datamap.erase(iter++);這句話分三步走，先把iter傳值到erase裡面，然後iter自增，然後執行erase,所以iter在失效前已經自增了。

map是關聯容器，以紅黑樹或者平衡二叉樹組織資料，雖然刪除了乙個元素，整棵樹也會調整，以符合紅黑樹或者二叉樹的規範，但是單個節點在記憶體中的位址沒有變化，變化的是各節點之間的指向關係。

所以在map中為了防止迭代器失效，在有刪除操作時，常用如下方法：

1
for (iter = datamap.begin(); iter !=datamap.end(); )
2else
1417 }

三、鍊錶式容器對於鍊錶式容器(如list)，刪除當前的iterator，僅僅會使當前的iterator失效，這是因為list之類的容器，使用了鍊錶來實現，插入、刪除乙個結點不會對其他結點造成影響。只要在erase時，遞增當前iterator即可，並且erase方法可以返回下乙個有效的iterator。

方式一:遞增當前iterator

1
for (iter = cont.begin(); it !=cont.end();)
2

方式二:通過erase獲得下乙個有效的iterator

1
for (iter = cont.begin(); iter !=cont.end();)
2

四、總結迭代器失效分三種情況考慮，也是分三種資料結構考慮，分別為陣列型，鏈表型，樹型資料結構。

陣列型資料結構：該資料結構的元素是分配在連續的記憶體中，insert和erase操作，都會使得刪除點和插入點之後的元素挪位置，所以，插入點和刪除掉之後的迭代器全部失效，也就是說insert(*iter)(或erase(*iter))，然後在iter++，是沒有意義的。解決方法：erase(*iter)的返回值是下乙個有效迭代器的值。 iter =cont.erase(iter);

鏈表型資料結構：對於list型的資料結構，使用了不連續分配的記憶體，刪除運算使指向刪除位置的迭代器失效，但是不會失效其他迭代器.解決辦法兩種，erase(*iter)會返回下乙個有效迭代器的值，或者erase(iter++).

樹形資料結構：使用紅黑樹來儲存資料，插入不會使得任何迭代器失效；刪除運算使指向刪除位置的迭代器失效，但是不會失效其他迭代器.erase迭代器只是被刪元素的迭代器失效，但是返回值為void，所以要採用erase(iter++)的方式刪除迭代器。

注意：經過erase(iter)之後的迭代器完全失效，該迭代器iter不能參與任何運算，包括iter++,*ite

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