c++ - 在字符串中使用删除函数是否会使迭代器无效

Question

我有以下代码，它接受一个字符串并删除非字母字符

void removeNonAlpha(string& str){
    for (string::iterator it = str.begin(); it < str.end(); it++){
        if (!(isUpperCaseLetter(*it) || isLowerCaseLetter(*it) || str == ' '))  
            str.erase(it--);

    }
}

我向我的教授展示了这个，他告诉我这样做是有风险的，因为它可能会使我正在使用的迭代器失效。但是，我认为删除只会使删除点之后的迭代器无效，并且我确保在该点之后不使用任何迭代器。 那么这段代码会不会崩溃或导致任何未定义的行为？

Answer 1

std::vector::erase 按照您的建议工作；它只会使从第一个删除元素开始的迭代器无效。但是，这不适用于 std::string。

C++ 允许字符串迭代器立即失效。

C++ 标准传统上对 std::string 的要求更加灵活。 (或者，换句话说，它传统上允许实现者使用对 vector 无效的优化。)std::string::erase 和其他字符串修改器也是如此。

在 [string.require](n3797 的第 21.4.1 节)中，标准接受:

1. 引用 basic_string 序列元素的引用、指针和迭代器可能会因以下对该 basic_string 对象的使用而失效:
   • 作为对非常量 basic_string 的引用作为参数的任何标准库函数的参数。
   • 调用非常量成员函数，operator[]、at、front、back、begin、rbegin、end 和 rend。

换句话说，调用像 std::string::erase 这样的潜在变异函数可能会使该字符串的所有迭代器无效，即使没有对该字符串进行可见的修改也是如此 em>(例如，因为要删除的范围是空的)。

(最新的 C++ 标准草案具有相同的措辞，尽管现在是第 4 段。)

如果字符串的第一个字符不是字母，建议的代码涉及未定义的行为。

在字符串的第一个循环中，迭代器 it 的值为 str.begin()。该迭代器不能递减，因为结果不会在字符串内。因此，递增递减的迭代器可能不会将 it 返回给 str.begin() 以进行下一次迭代。

使用索引而不是迭代器

以上均不适用于整数位置索引。因此，如果您可以安全地用非常相似的循环替换您的循环:

void removeNonAlpha(string& str){
    for (auto sz = str.size(), i = 0; i < sz; ++i){
        if (!(isUpperCaseLetter(str[i]) ||
              isLowerCaseLetter(str[i]) ||
              str[i] == ' '))  
            str.erase(i--);
    }
}