STL vector容器迭代器失效的几种情况

      vector迭代器失效，最常见的是在删除元素（erase()）的时候，然鹅根据vector的实现原理，在vector扩容的时候应该也会出现迭代器失效的情况。看下面的例子：

#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
using namespace std;

int main()
{
    std::vector<int> c = {1, 2, 3, 4, 5}; 
    auto it = c.begin();
    for (int i = 1; i <= 5 ; i++) {
        cout << "capacity: " << c.capacity() << " size: " << c.size() << endl; 
        cout << "begin: " <<  *it << endl;
        c.push_back(i);
    }   
    std::cout << '\n';
}

运行程序的输出为：

以上程序，初始化的时候有5个元素，vector的容量也为5，在没有push_back新的元素之前，取vector的begin()迭代器，存放在it变量里面。第一次输出的时候因为没有扩容，迭代器还是有效的，能正确输出1，然而当加入一个新元素之后，容器扩容为10，此时再用it去访问vector中的元素，这时候迭代器已经失效了，输出的是无效的值0，而不是容器的第一个元素的值1。

          这种情况下的迭代器失效，是因为vector扩容引起的，vector在扩容时，会申请一块新的内存，然后将原来内存空间的数据拷贝到新申请的内存空间中，然后就释放掉了原内存空间。而如果在扩容前就初始化了迭代器，扩容后这个迭代器还是指向原来的内存空间的，因此利用这个迭代器访问的就是错误的内存空间。