STL 容器存在迭代器在容器更改时可能失效的问题。容器是否有可能通过添加调用 has_changed() 来宣布它已更改？
在某些操作之前查询 empty() 是很常见的。如果容器在会影响诸如 insert() 或 erase() 之类的迭代器的操作上设置布尔值，则可以在重用迭代器之前查询 has_changed() 。
疯了吗？
编辑感谢您的大量回复和深思熟虑。我希望我能奖励不止一位获奖者。
【问题讨论】：
Container::has_changed() 方法，你会怎么做？你会对你的迭代器做什么？
bool Container::is_still_valid(Container::iterator)。这既解决了“改变以来？”和“并非所有迭代器都因每次更改而失效”的反对意见。 （我称它为 is_still_valid 是因为如果将其限制为过去对该容器有效的迭代器，则实现会容易得多）
标签： c++
有点疯狂，如果是出于好意的话。
我认为主要问题是容器如何知道它何时“未更改”？换句话说，某些东西被擦除并设置了“已更改”标志。因为它回到正常或稳定状态而重置标志的诱发事件是什么？实际上是迭代器而不是容器处于无效状态。
我认为要让它在所有迭代器上工作，它们需要比现在更智能，并且更像容器的观察者。容器可以向已注册的迭代器发送一个它已更改的事件，并且它们可以在尝试操作之前检查自己的状态。但即使这样也有很多漏洞，它可能会导致比你试图解决的问题更大的混乱。
【讨论】：
这将是低效的，因为容器需要 A) 提供另一个数据字段并 B) 相应地更新它。然而，STL 被认为是为了尝试做不可能的事情并将效率与抽象结合起来。 （它成功了，我应该补充一下。）
如果您需要将引用保存到不断变化的容器中，请使用不会使迭代器无效的容器（std::list、std::set）或将索引保存到std::vector。
【讨论】：
快速失败迭代器在 Java 中的（近似）工作方式是容器每次更改时都会增加一个计数器。迭代器在创建时复制此计数器，并在每次通过它们更改容器时将其递增。如果迭代器检测到不匹配，则抛出异常。
C++ 具有令人兴奋的特性，即某些操作使容器上的 some 迭代器无效，但其他操作无效。例如，假设已保留足够的空间vector::insert 在插入点之后而不是之前使迭代器无效。
另一个困难的案例是list::remove。这使得所有迭代器都有效，除了被移除的迭代器，和它的所有副本。
正如您想象的那样，要精确跟踪这一点非常困难。在实践中发生的情况是，您的实现可能会提供调试选项，迭代器将尽最大努力检测它们是否有效。不过，这可能取决于它们当前是否“工作”的实施细节，而不是标准是否保证它们仍然工作。
在 C++ 中可以做一些类似于 Java 中的“版本号”的事情，但它会给出看似无效但实际上有效的迭代器的误报。
【讨论】：
迭代器何时失效的规则非常明确，如果您按规则付费，您不应该需要询问容器何时其容器失效。
此外，迭代器并不总是同时失效。从向量中间删除一个元素只会使该元素及其后面的元素无效。但是指向向量开头的迭代器仍然有效。
在列表中，迭代器通常只有在它们指向的特定节点被销毁时才会失效。
所以你不能询问容器你的迭代器是否有效。
常见的标准库实现可以选择启用与您请求的类似的额外运行时检查，但实现更复杂（必须如此，才能正确），并且会损害性能。
【讨论】：
这在技术上是可行的，并且 MSVC 实现了提供类似功能的“检查迭代器”(http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa985965.aspx)。虽然当迭代器无效时您不会收到通知，并且您无法直接查询状态（据我所知），但会引发异常和/或调用 invalid_parameter，具体取决于构建的配置方式。
但是，它显然是非标准的，并且会显着影响性能。对调试很有用。
【讨论】：
容器是否可以通过添加调用 has_changed() 来宣布它已更改？
我认为，是的，它可以实现。这是一个非常简单的尝试（不是那么优雅，但仍然）：
bool has_changed(std::vector<int> &v)
{
static std::map<void*, size_t> has_changed_info;
void *ptr = &v;
std::map<void*, size_t>::iterator it = has_changed_info.find(ptr);
if (it == has_changed_info.end())
{
has_changed_info[ptr] = v.capacity();
return false;
}
if ( it->second != v.capacity() )
{
it->second = v.capacity();
return true;
}
return false;
}
测试代码为：
int main() {
std::vector<int> v;
has_changed(v);
for ( int i = 0 ; i < 100 ; ++i )
{
v.push_back(i);
if (has_changed(v))
cout << "changed at " << i << endl;
}
return 0;
}
输出（GCC-4.3.4）：
changed when inserting i = 0
changed when inserting i = 1
changed when inserting i = 2
changed when inserting i = 4
changed when inserting i = 8
changed when inserting i = 16
changed when inserting i = 32
changed when inserting i = 64
【讨论】：