vector:
成员函数push_back():会在容器末尾添加一个元素。如果容器有剩余空间(capacity() > size()),则直接添加新元素到容器尾部。此时,原迭代器中end()会失效,其他的都不会失效。否则,会导致容器重新分配内存,然后将数据从原内存复制到新内存,再在尾部添加新元素。此时,由于内存重新分配,原迭代器(所有)都失效。

成员函数pop_back():直接将容器中的最后一个元素删除,原迭代器中end()会失效,其余的都不会失效。

成员函数insert(iterator, n):如果容器有剩余空间,先在容器尾部插入一个元素,然后将插入点及之后的元素都向后移动一位,然后在插入点创建新元素。否则,会导致容器重新分配内存,接着将插入点之前的元素复制过去,在插入点创建新元素,再将插入点之后的元素复制过去。因此,如果没有内存的重新分配,原迭代器中插入点及插入点之后的迭代器(包括end())都失效。如果有内存的重新分配,原迭代器(所有)都失效。

成员函数erase(iterator):将删除点及之后的元素都向前移动一位,然后删除最后一个元素。因此,原迭代器中删除点之前的迭代器都有效,插入点及插入点之后的迭代器都失效。

deque:
成员函数push_back():会直接在容器末尾添加一个元素。原迭代器中end()会失效,其他的都不会失效。

成员函数push_front():会直接在容器头部添加一个元素。原迭代器中begin()会失效,其他的都不会失效。

成员函数pop_back():会直接删除最后一个元素。原迭代器中end()会失效,其他的都不会失效

成员函数pop_front():会直接在容器头部删除一个元素。原迭代器中begin()会失效,其他的都不会失效。

成员函数insert(iterator, n):如果插入点之前的元素较少,会在容器头部插入一个元素,然后将插入点及其之前的所有元素向前移动一位,再在插入点创建新元素。否则,将插入点及其之后的元素向后移动一位,再在插入点创建新元素。因此,向前移动则导致原迭代器中插入点及插入点之前的迭代器都失效;向后移动则导致迭代器中插入点及插入点之后的迭代器都失效。

成员函数erase(iterator):如果删除点之前的元素较少,将删除点之前的所有元素向后移动一位,再删除第一个元素。否则,将删除点之后的所有元素向前移动一位,再删除最后一个元素。因此,向前移动将导致原迭代器中删除点及删除点之后的迭代器失效;向后移动将导致原迭代器中删除点及删除点之前的迭代器都失效。

list:
因为list的底层结构是双向链表,所有操作都只是针对节点移动指针,不会涉及到位置变化,操作影响的范围很小。

成员函数push_back():原迭代器中end()会失效,其他的都不会失效。

成员函数push_front():原迭代器中begin()会失效,其他的都不会失效。

成员函数pop_back():原迭代器中end()会失效,其他的都不会失效

成员函数pop_front():原迭代器中begin()会失效,其他的都不会失效。

成员函数insert(iterator, n):原迭代器中插入点会失效,其他的都不会失效。

成员函数erase(iterator):原迭代器中删除点会失效,其他的都不会失效。

set、multiset、map、multimap
关联容器的底层结构为红黑树,所有操作同list一样,都只是移动指针,各成员函数导致的迭代器失效问题同list。

Q.E.D.