std::map，指向 map 键值的指针，这是否可行？

Question

std::map<std::string, std::string> myMap;

std::map<std::string, std::string>::iterator i = m_myMap.find(some_key_string);
if(i == m_imagesMap.end())
    return NULL;

string *p = &i->first;

最后一行有效吗？ 我想把这个指针p存到别的地方，它在整个程序的生命周期内都有效吗？ 但如果我向该映射添加更多元素(使用其他唯一键)或删除其他键，那么它不会重新分配此字符串(键-值对)，因此p会变得无效吗？

- michael

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简短回答：可能不行。长回答：除非你之前使用了 typedef const std::string string; 而不是 using namespace std;，否则它无法编译，这很令人困惑... - pqnet

Answer 1

第23.1.2节#8（关联式容器需求）:

插入成员不应影响容器的迭代器和引用的有效性，而擦除成员仅应使迭代器和引用无效。

所以说，存储指向map元素数据成员的指针是被保证有效的，除非您删除了该元素。

- Greg Rogers

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实际上，不完全是这样.../迭代器/是稳定的，但是保持迭代器稳定并不意味着保持指针稳定（您可以想象垃圾回收器确保每个迭代器跟踪数据，但不是指针）。 - PierreBdR

是的，Greg，我们是正确的。23.1.2/8中写道：“插入成员不会影响迭代器和容器引用的有效性，而删除成员只会使指向被删除元素的迭代器和引用失效。”当然，我给你加一分。 - Johannes Schaub - litb

谢谢提供参考。我没有实际标准的副本，网上的草案标准也没有这个内容。C++0x草案标准在23.1.4＃8中有此内容。 - Greg Rogers

标准措辞有点奇怪，谈论“对容器的引用”... 此外，对于C++11和无序容器，意图类似，措辞更清晰：插入和emplace成员不应影响对容器元素的引用的有效性，但可能使容器的所有迭代器失效。erase成员只会使迭代器和对已删除元素的引用失效。 - PlasmaHH

请注意：该文本已经移动到新的章节p.744，2013年10月13日的新版本标准草案中的第23.2.4＃9项。[N3797, 2013-10-13]（http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2013/n3797.pdf） - eonil

Answer 2

首先，映射（maps）保证具有稳定性; 即，迭代器不会因元素插入或删除而失效（当然除了被删除的元素）。

然而，迭代器的稳定性并不能保证指针的稳定性！虽然大多数实现通常使用指针来实现迭代器（这意味着假设您的解决方案将很安全），但并不总是如此。您应该真正存储的是迭代器本身。

您可以创建一个类似于以下的小对象：

struct StringPtrInMap
{
  typedef std::map<string,string>::iterator iterator;
  StringPtrInMap(iterator i) : it(i) {}
  const string& operator*() const { return it->first; }
  const string* operator->() const { return &it->first; }
  iterator it;
}

然后将其存储而不是一个字符串指针。

- PierreBdR

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谢谢，但我需要将指针作为Windows消息LPARAM传递，我可以将迭代器转换为LPARAM，然后再将其转换回迭代器吗？ - michael

不行，但是你可以存储迭代器，然后使用 &i->first，它是你需要的字符串*。正如Pierre所说，这应该是最便携和安全的解决方案。 - Gorpik

嗯...只是看了一下其他得到高赞的回答。由于标准（同样）要求引用是稳定的，这意味着指针也需要是稳定的，不仅仅是迭代器。 - Martin Ba

Answer 3

如果您不确定哪些操作会使您的迭代器无效，您可以在参考文献中轻松查找。例如，对于vector::insert，它说：

这实际上增加了向量大小，如果且仅当新向量大小超过当前向量容量时，会自动重新分配已分配的存储空间。向量容器中的重新分配将使所有先前获得的迭代器、引用和指针无效。

另一方面，map::insert没有提到任何类似的内容。

正如Pierre所说，您应该存储迭代器而不是指针。

- hackingwords

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cplusplus.com不是引用那种东西的好来源。总的来说，cplusplus.com的例子都很差。我不是因为好玩才这么说的，而是我知道 - 我已经看过很多次了。它质量差的最好例子是http://www.cplusplus.com/reference/iostream/ostream/operator%3C%3C.html。 - Johannes Schaub - litb

将以下有关编程的内容从英语翻译成中文。仅返回翻译后的文本：无论您的答案如何，我只是告诉您我对该网站的看法。 - Johannes Schaub - litb

如果你手头没有书，那么你会用什么作为参考呢？www.cppreference.com 仍然感觉不完整。 - drby

hackingwords。我经常在cplusplus.com上查找函数名称的快速参考。对于“stl”，我会查看SGI网站，我认为它非常好。他们没有记录C++流和其他不在SGI stl中的内容，因此我会在cplusplus.com上查找这些内容。 - Johannes Schaub - litb

参考链接：http://www.sgi.com/tech/stl/。祝玩得愉快。wg21在这里：http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/。最新的工作文件（虽然是C++1x）在这里：http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2008/n2800.pdf。当然，你也可以找到C++98的草案。 - Johannes Schaub - litb

Answer 4

你为什么想要这样做？

你不能改变*p的值，因为它是const std::string。如果你改变了它，那么你可能会破坏容器的不变量，从而改变元素的排序顺序。

除非你有其他要求没有在这里给出，否则你应该只复制字符串。

- Richard Wolf