使用"for(auto&e ： cont)"安全吗？矢量有什么问题<bool>？

我发现for (auto& e : cont)有时被用来代替普通的for (auto e : cont)(其中cont是一些容器，例如std::vector)。到目前为止，我发现了两个原因:

1. 引用应该避免复制对象(更快的执行)
2. 某些类(如std::thread)可能禁止复制

经过几次测试，我可以看到:

1. for (auto& e : cont)可与除std::vector<bool>外的任何std::vector<T>兼容
2. for (cont::reference e : cont) 适用于任何std::vector<T> ，包括std::vector<bool> (这里明显的问题是:
   我应该使用这个而不是for (auto& e : cont)吗?
3. std::vector<bool>不被认为是真正的容器，许多人认为它应该重命名(实现是好的和有用的，但应该有不同的名称，如bitset或bitfield或dynamic_bitset)
4. std::vector<bool>可以以for (auto& e : cont)也可以工作的方式实现(见下面我的尝试)

下面是我用于测试的代码:
(诀窍是使用reference& iterator::operator * () { return *this; })

#include <vector>
#include <iostream>
#include <typeinfo>
using namespace std;
#define USE_STD_VECT_BOOL 0
#if USE_STD_VECT_BOOL
typedef vector<bool> BITS;
#else
typedef class bvect {
    unsigned data; // we could use vector<unsigned> but this is just an examle
    unsigned size;
public:
    bvect(): data(0), size(0) {}
    void push_back(bool value) {
        if(value) data |= (1u<<size);
        size++; }
    class reference {
        friend class bvect;
    protected:
        unsigned& data;
        unsigned  flag;
        reference(unsigned& data, unsigned flag)
        : data(data), flag(flag) {}
    public:
        operator bool() const {
            return data & flag; }
        reference& operator = (bool value) {
            if(value) data |= flag;
            else data &= ~flag;
            return *this; }
    };
    class iterator: protected reference  {
        friend class bvect;
        iterator(unsigned& data, unsigned flag)
        : reference(data, flag) {}
    public:
        typedef bool value_type;
        typedef bvect::reference reference;
        typedef input_iterator_tag iterator_category;
    //  HERE IS THE TRICK:
        reference& operator * () {
            return *this; }
        iterator& operator ++ () {
            flag <<= 1;
            return *this; }
        iterator operator ++ (int) {
            iterator tmp(*this);
            operator ++ ();
            return tmp; }
        bool operator == (const iterator& rhs) {
            return flag == rhs.flag; }
        bool operator != (const iterator& rhs) {
            return flag != rhs.flag; }
    };
    iterator begin() {
        return iterator(data, 1); }
    iterator end() {
        return iterator(data, 1<<size); }
} BITS;
#endif
int main() {
    BITS bits;
    bits.push_back(0);
    bits.push_back(1);
#if !USE_STD_VECT_BOOL
//  won't compile for vector<bool>
    for(auto& a : bits)
        cout << typeid(a).name()
          << " = " << (int)(bool)a
          << endl;
#endif
//  std::_Bit_Reference
    for(BITS::reference a : bits)
        cout << typeid(a).name()
          << " = " << (int)(bool)a
          << endl;
//  few more tests
    for(auto a : bits)
        cout << (int)(bool)a;
    for(bool a : bits)
        cout << (int)(bool)a;
    cout << endl;
}

问题:

1. 应该使用for (cont::reference e : cont)而不是for (auto& e : cont)吗?
2. 这个把戏有什么问题吗?它能被增强到适用于任何用例吗?
   编辑:这里我指的是bvect::reference& bvect::iterator::operator * () { return *this; }
3. 可以/应该改变STL吗?(参考vector<bool>)

反馈:答案和评论:

1. 使用for (auto&& e : cont)(用于写入)或for (const auto& e : cont)(用于读取/枚举)似乎在所有情况下都有效。(感谢dyp和Praetorian)
2. 使用typename iterator_traits<decltype(begin(cont))>::reference似乎甚至可以用于数组(cont=boo[2])。(是的，它是丑陋的，但可以缩短使用一些模板别名我认为。我想不出有什么反例需要这样做，所以，就目前而言，这不是解决方案。auto&&)
3. 标准规定iterator::operator * ()必须返回iterator::reference(而不是iterator::reference&)，但仍然不知道为什么。

最后判决:

auto it = bits.begin();
auto&& e = *it; cout << (bool)e;
it++; cout << (bool)e;
cout << endl;

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这绝对是糟糕的。我们应该坚持使用标准(iterator::operator * ()必须返回iterator::reference)。谢谢