std::pair 和 map::value_type 与 unique_ptr 之间的区别

Question

在下面的代码示例中，我正在试验 std::unique_ptrs。我可以按照我的预期将 unique_ptr 添加到地图中。令我惊讶的是，我不能让它成为 std::pair 的成员。示例中的注释行应该我尝试构建与我的 map::value_type 具有相同类型（我认为...）的对。我不确定为什么这不起作用。

提前致谢。

#include <iostream>
#include <memory>
#include <map>

#include <arpa/inet.h>

typedef std::map<uint32_t, std::unique_ptr<uint32_t>  > ntohl_map_type;
typedef std::map<uint32_t, uint32_t> u32_map_type;

void
u32_map()
{
    uint32_t key(0);
    uint32_t val(0);
    u32_map_type u32_map;

    u32_map.insert(u32_map_type::value_type(key, val));
    u32_map.insert(std::pair<uint32_t, uint32_t>(++key, ++val));

    std::cout << "u32_map: " << std::endl;
    for (auto &itr : u32_map) {
        std::cout << itr.first << " = " << itr.second << "\n";
    }
    std::cout << std::endl;
}

void
uptr_map()
{
    uint32_t key(9);
    std::unique_ptr<uint32_t> u32_uptr1(new uint32_t(ntohl(key)));
    ntohl_map_type ntohl_map;

    ntohl_map.insert(ntohl_map_type::value_type(key, std::move(u32_uptr1)));

    ++key;
    std::unique_ptr<uint32_t> u32_uptr2(new uint32_t(ntohl(key)));

    // It seems odd these don't work....
    //foo = std::pair<uint32_t, std::unique_ptr<uint32_t>(key, std::move(u32_uptr2));
    //ntohl_map.insert(std::pair<uint32_t, std::unique_ptr<uint32_t>(key, std::move(u32_uptr2)));

    std::cout << "uptr_map: " << std::endl;
    for (auto &itr : ntohl_map) {
        std::cout << itr.first << " = " << *itr.second << "\n";
    }
}

int
main()
{
    u32_map();
    uptr_map();

    return 0;
}

编辑： 刚刚意识到编译器错误可能会有用：

error: no matching constructor for initialization of 'std::unique_ptr<uint32_t>'
  ...const, std::unique_ptr<uint32_t>(key, std::move(u32_uptr2)));
        ^                         ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
/usr/bin/../lib/c++/v1/memory:2554:31: note: candidate constructor not viable: no known conversionfrom 'uint32_t' (aka 'unsigned int') to 'pointer' (aka 'unsigned int *') for 1st argument; take the address of the argument with &
_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY unique_ptr(pointer __p, typename conditional<
                          ^
/usr/bin/../lib/c++/v1/memory:2561:31: note: candidate constructor not viable: no known conversion from 'uint32_t' (aka 'unsigned int') to 'pointer' (aka 'unsigned int *') for 1st argument; take the address of the argument with &
_LIBCPP_INLINE_VISIBILITY unique_ptr(pointer __p, typename...

Answer 1

您忘记了映射的键是常量（以防止您有意或无意地弄乱关联容器的内部顺序）：

ntohl_map.insert(
    std::pair<uint32_t const, std::unique_ptr<uint32_t>>(
//                     ^^^^^
        key, std::move(u32_uptr2)));

为避免犯错，您可以这样做：

ntohl_map.insert(ntohl_map_type::value_type(key, std::move(u32_uptr2)));

从您的问题文本中对 insert() 的原始调用无法编译的原因是因为您提供的配对类型与 insert() 配对的类型不同正在接受（因为const 限定符），必须进行转换，这会导致尝试复制-构造您提供的临时对。

复制构造一对意味着复制构造其元素，并且由于std::unique_ptr 不可复制构造，因此您的程序无法编译。

使用map<uint32_t, uint32_t> 的函数正在编译的原因是uint32_t（显然）是可复制构造的。

另请注意，由于 C++11 std::map 有一个 emplace() 成员函数（某些实现尚未提供，因此可能是您的情况），它允许就地构造其元素：

 ntohl_map.emplace(key, std::move(u32_uptr2));