为何退出循环后std::multimap中的元素内容发生异常变化？

我正在尝试在OpenGL程序中实现透明效果，以下是最小可复现示例代码：

#include <map>
#include <unordered_map>
#include <iostream>
#include <vector>

class Sprite
{
public:
    std::vector<int> m_meshes;
    std::pair<float, float> pos;
};

int main()
{
    std::unordered_map<int, Sprite> m_sprites = {
        { 0, { { 43 } } },
        { 1, { { 234 } } }
    };

    std::multimap<int, const Sprite*, std::greater<int>> translucentSprites{};
    for (const std::pair<int, Sprite>& spritePair : m_sprites)
    {
        translucentSprites.insert({ spritePair.second.pos.first + spritePair.second.pos.second, &spritePair.second});
        std::cout << translucentSprites.begin()->second->m_meshes.size() << ' ';
    }
    std::cout << translucentSprites.begin()->second->m_meshes.size() << '\n';

    return 0;
}

运行该代码后，输出结果为：

1 1 0

前两个输出值为1，但第三个值却为0而非1。我尝试使用调试器排查但未找到问题根源，请问我的代码存在什么错误？

错误根源 #

问题出在循环迭代时的类型不匹配导致的临时对象与悬空指针：

std::unordered_map<int, Sprite>的元素类型是std::pair<const int, Sprite>，但你在for循环中用const std::pair<int, Sprite>&去接收元素。这种类型不匹配会让编译器自动创建一个临时的std::pair<int, Sprite>对象，spritePair引用的是这个临时对象，而非m_sprites容器里的真实元素。

每次循环迭代结束后，这个临时对象就会被销毁。你插入到translucentSprites中的&spritePair.second是临时对象的地址，循环结束后这些指针全部变成了悬空指针。访问悬空指针指向的内存属于未定义行为，第三个输出的0就是这种行为的随机结果。

修复方法 #

将循环中的迭代类型改为const std::pair<const int, Sprite>&，或者直接用auto&让编译器自动推导正确的类型，这样就能直接引用容器内的真实元素，避免临时对象的生成：

for (const auto& spritePair : m_sprites)
{
    translucentSprites.insert({ spritePair.second.pos.first + spritePair.second.pos.second, &spritePair.second});
    std::cout << translucentSprites.begin()->second->m_meshes.size() << ' ';
}

修改后运行代码，输出会变为1 1 1，符合预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Roman Leshchuk