vector 的 vector 的 C++ 迭代器

Question

为什么我会遇到段错误？？

    std::vector<std::vector<int> > cells;
    std::vector<std::vector<int>::iterator> cellitr;

    for(int i=0;i<10;i++)
    {
        std::vector<int> c;
        std::vector<int>::iterator citr;
        citr= c.begin();
        for(int j=0;j<10;j++)
        {
            c.push_back(j);
        }
        cells.push_back(c);
        cellitr.push_back(citr);
    }
    qDebug()<<cells[5][6];
    int *x = &cells[5][6];
    cells[5].insert(cellitr[5],200);//SEG FAULT HERE
    qDebug()<<cells[5][6];

我有一个 vector 的 vector 和迭代器的 vector ，我正在尝试使用迭代器的索引在其中一个子 vector 中插入一个值。

有什么想法吗？？

Answer 1

您的程序中有两个未定义行为的来源。

首先，当你这样做的时候:

c.push_back(j);

您正在增加 vector 的大小。如果 vector 的大小超过了它的容量， vector 必须重新分配一个更大的存储空间来保存它的当前元素和它的新元素——这是因为 vector 必须始终将元素存储在一个连续的存储区域中。

当重新分配发生时，迭代器将失效。特别是，您的迭代器 citr 可能在插入之前以这种方式获得:

citr= c.begin();

将会失效。取消引用无效的迭代器会在您的程序中注入(inject)未定义的行为。

其次，当你这样做的时候:

cellitr.push_back(citr);

您正在将迭代器存储到 vector (c) 中，当循环退出时该迭代器将超出范围 - 这将使存储的迭代器成为无效迭代器。同样，取消对无效迭代器的引用会给您带来未定义的行为。

---

为了避免这两种未定义行为的来源，您可以按如下方式更改循环:

cells.reserve(10);
for(int i=0;i<10;i++)
{
    std::vector<int> c;
    for(int j=0;j<10;j++)
    {
        c.push_back(j);
    }

    cells.push_back(c);
    cellitr.push_back(cells.back().begin());
}

注意，在 C++11 中你可以避免内部循环并使上面的代码更紧凑:

#include <algorithm> // For std::iota() (C++11 only)

// ...

cells.reserve(10);
for(int i=0;i<10;i++)
{
    std::vector<int> c(10);
    std::iota(c.begin(), c.end(), 0);

    cells.push_back(c);
    cellitr.push_back(cells.back().begin());
}