向量重新分配后迭代器如何更新

Question

这是我正在查看的代码片段：

vector<int> iv = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
auto iter = iv.begin(), mid = iv.begin() + iv.size()/2;
for(int count = 100; count; --count ) {
    iter = iv.insert(iter, - 1);
    cout << "capacity = " << iv.capacity() << "*mid = " << *mid << endl;

}

根据迭代器无效规则：
向量：插入点之前的所有迭代器和引用不受影响，除非新容器大小大于以前的容量（在这种情况下，所有迭代器和引用都无效）[23.2.4.3/1]迭代器无效规则

我明白，由于我在每个插入操作中重新分配iter的值，也许我能够保持它的有效性（如果我错了，请纠正我）。然而，迭代器“中间”在这种情况下仍然有效，即使我没有在循环中篡改它，而且当向量的容量发生变化时也是如此。

那么，“mid”如何在重新分配后进行自我更新呢？

为了知道mid是否在改变，我将代码中的第4行更改为：

iv.insert(iter, -1); // Did not assign it back to iter.

打印在mid处取消参考值的结果表明发生了变化，可能还表明iter无效。（再说一遍，如果我错了，请纠正我）。

Answer 1

你的理解是正确的。一旦容量增加，任何迭代器都将失效。即使容量没有改变，mid迭代器也会失效，但它基本上指向前一个元素。

因此，最初的代码至少可以在iter中使用，然而mid在第一次插入时将变得不可用。经过修改，代码完全无效。

通常，vector迭代器的实现只是一个简单的指针，指向支持数组的某个元素。因此，当容量改变和数组重新分配时，任何这样的迭代器都不再有效，因为指针指向不再有效的内存。因此，您可能会看到垃圾、分段错误或随机看到正确的值。当容量不变时，数组中的元素可以向前移动，以便在插入点之后的迭代器中看到前一个元素，但前提是数组开头没有空元素（例如，start大于零）。但所有这些都是特定于实现的，因此标准明确规定，上述大多数行为都是未定义的行为。