容器erase迭代器失效的问题

    技术2022-07-03  167

    从一个简单的问题开始,删除数组中某个元素后连续重复的元素,例如 1,1,2,3,3,1,1,1,4,0 ---> 1, 2,3,1,4,0。考虑了几秒,然后就开始动手写代码了:

    #include  < iostream > #include  < vector > using   namespace  std; int  main( int  argc,  char *  argv[]) {    int  a[]  =   { 1 1 3 3 3 2 4 1 1 1 0 } ;    int  size  =   sizeof (a) / sizeof (a[ 0 ]);   vector < int >  vec(a, a + size);   vector < int > ::iterator iter, end;    int  previous  =  vec[ 0 ];    for  (iter  =  vec.begin()  +   1 , end  =  vec.end(); iter  !=  end;  ++ iter)    {               if ( * iter  ==  previous)       {         vec.erase(iter);      }        else        {         previous  =   * iter;      }        }     for (iter  =  vec.begin(); iter  !=  vec.end();  ++ iter)    {      cout  <<   * iter  <<  endl;   }        return   0 ;}

    可是编译一下,出来一大堆error,仔细看一下出错信息,哦,原来自己忘记了,erase容器中元素的时候,迭代器会失效。。。顿时一身冷汗,自己平时迭代容器的时候,一般都保存了容器的end元素,要是此时迭代器失效。。。

    Container < int > ::iterator iter, end; for  (iter  =  container.begin()  +   1 , end  =  container.end(); iter  !=  end;  ++ iter)

    于是找到收藏的Effective STL,翻开条款9,找到了erase容器中元素的原则。以前曾经看过,不过年深日久,早就忘得一干二净了。现在还是把要点总结一下,记在blog上,供以后参考。1. 对于关联容器(如map, set, multimap,multiset),删除当前的iterator,仅仅会使当前的iterator失效,只要在erase时,递增当前iterator即可。这是因为map之类的容器,使用了红黑树来实现,插入、删除一个结点不会对其他结点造成影响。

    for  (iter  =  cont.begin(); it  !=  cont.end();) {   ( * iter) -> doSomething();    if  (shouldDelete( * iter))      cont.erase(iter ++ );    else        ++ iter;}

    因为iter传给erase方法的是一个副本,iter++会指向下一个元素。2. 对于序列式容器(如vector,deque),删除当前的iterator会使后面所有元素的iterator都失效。这是因为vetor,deque使用了连续分配的内存,删除一个元素导致后面所有的元素会向前移动一个位置。还好erase方法可以返回下一个有效的iterator

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

    {   (*it)->doSomething();   if (shouldDelete(*iter))      iter = cont.erase(iter);    else      ++iter;}

    3. 对于list来说,它使用了不连续分配的内存,并且它的erase方法也会返回下一个有效的iterator,因此上面两种方法都可以使用。最后给出开始那个问题的一个正确的实现:

    #include  < iostream > #include  < vector > using   namespace  std; int  main( int  argc,  char *  argv[]) {    int  a[]  =   { 1 1 3 3 3 2 4 1 1 1 0 } ;    int  size  =   sizeof (a) / sizeof (a[ 0 ]);   vector < int >  vec(a, a + size);   vector < int > ::iterator iter  =  vec.begin();    int  previous  =   * iter;    ++ iter;    for  (; iter  !=  vec.end();)    {               if ( * iter  ==  previous)       {         iter  =  vec.erase(iter);      }        else        {         previous  =   * iter;          ++ iter;      }        }     for (iter  =  vec.begin(); iter  !=  vec.end();  ++ iter)    {      cout  <<   * iter  <<  endl;   }        return   0 ;}

    PS. 不过实际上这个问题,用vector来实现不是很适合,因为每次删除一个元素,都会引起vector的一个resize操作。resize的时间复杂度是O(n),整个的resize操作要花费O(n^2)。最好是选择list最为容器,list最适合那些需要在容器中间做插入、删除的例子。


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