是否存在插入、删除操作均不会使引用失效的C++容器？

首先明确：C++标准库中存在符合要求的容器，所有满足要求的容器的共性是不会在操作时移动已存储的元素，仅会调整元素间的关联关系。所有「引用不失效」规则均针对非操作目标的元素，被删除元素本身的引用必然失效，属于正常逻辑。

• 链式序列容器
  • std::list：双向链表实现，任意位置的插入、删除操作，都仅会使指向被删除元素的引用、指针、迭代器失效，其余所有元素的引用保持有效。
  • std::forward_list：单向链表实现，失效规则和std::list完全一致，仅在不需要双向遍历的场景下使用，内存开销比std::list略低。
• 有序关联容器
  • 包括std::set、std::map、std::multiset、std::multimap，底层通常为红黑树实现，插入、删除操作均不会影响除被删除元素外的其余元素引用有效性。
• 无序关联容器
  • 包括std::unordered_set、std::unordered_map、std::unordered_multiset、std::unordered_multimap，底层为哈希表实现：插入操作如果触发重哈希，仅会导致迭代器失效，所有元素的指针和引用始终保持有效，删除操作仅失效被删元素的引用，完全满足需求。

如果业务同时需要元素连续存储的随机访问特性，上述容器的随机访问性能无法满足要求，可以采用以下两种方案实现引用稳定：

• 容器内存储智能指针：在std::vector中存储std::unique_ptr<T>或std::shared_ptr<T>，容器扩容、插入、删除操作只会移动指针本身，实际存储的T对象内存地址不会变化，外部持有的T对象引用始终有效，仅被删除元素对应的引用失效，符合预期。
• 分块连续存储容器：自行实现或选用第三方实现的固定分块连续存储容器，扩容时仅新增存储块，不会移动已有块内的元素，所有元素引用始终有效，同时能做到接近std::vector的随机访问性能。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jeffbRTC