GCC中优先级队列的奇怪shared_ptr比较器选择答案

【问题标题】：Strange shared_ptr comparator selection for priority queue in GCCGCC中优先级队列的奇怪shared_ptr比较器选择
【发布时间】：2018-12-22 04:58:46
【问题描述】：

我有一个包含在std::shared_ptr 中的类，我想在std::priority_queue 的帮助下选择前k 个对象。所以，我定义operator < 并期望一切都会好起来的。但事实并非如此。默认情况下（使用 gcc）std::priority_queue 使用std::shared_ptr 的默认比较器，它比较地址。

但是，如果我将 std::sort 用于 std::vector 而没有指定比较器，则行为会有所不同，我的operator < 将被使用。这有点出乎意料和不一致的行为。

代码示例：

struct document
{   
    float rank;
    document(float rank):
        rank(rank)
    { }
};

using doc_ptr = shared_ptr<document>;

bool operator < (const doc_ptr& x, const doc_ptr& y)
{   
    return x->rank < y->rank;
}

int main()
{
    priority_queue<doc_ptr> pq;
    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        float r = static_cast <float> (rand()) / static_cast <float> (RAND_MAX);
        pq.push(make_shared<document>(r));
    }

    vector<doc_ptr> pq_v;

    while(!pq.empty()) {
        cout << pq.top()->rank << " " << uint64_t(pq.top().get()) << endl;
        pq.pop();
    }

    return 0;
}

我得到以下输出：

0.277775 35463848
0.76823 35463800
0.335223 35463752
0.197551 35463704
0.55397 35463560
0.911647 35463512
0.783099 35463384
0.79844 35463336
0.394383 35463288
0.840188 35463208

使用 clang（Apple LLVM 版本 9.1.0 (clang-902.0.39.2)）一切正常。

std::priority_queue 和 std::sort 的完整代码用于std::vector：https://ideone.com/awsdrO

我想这可能与名称解析有关，但我自己无法找到它。所以，我想知道谁在这里，为什么？

UPD：这里的例子要简单得多：https://ideone.com/wm1YBw 最后一行输出在 gcc 和 clang 中有所不同，因为 gcc 为 shared_ptr 提供了 std::less 的特化，但 clang 没有。

【问题讨论】：

与您的问题无关，但要打印指针，您真的不应该将其转换为任何整数类型。 an operator<< overload 接受 void* 并可用于任何指针。尤其如此，因为指针的大小不必是 64 位（尽管在大多数当前的 64 位系统上恰好是）。如果您真的需要一个指针大小的整数，请使用intptr_t（或uintptr_t）。
感谢您指出。实际上，我只是想将指针从十六进制转换为十进制，我认为它变得更具可读性（也许我错了）。
有趣的事实：sort(v.begin(), v.end(), std::less<doc_ptr>()); 也按指针排序。所以这与通过std::less 的间接性有关。但我不确定为什么。我的猜测是，这个特定的实现（我相信不正确）为shared_ptr 提供了std::less 的专业化。
@IgorTandetnik 你是对的。 gcc 为shared_ptr 提供了std::less 的特化，但clang 没有。所以，我们现在可以有一个非常简单的例子：ideone.com/wm1YBw

标签： c++ c++11 gcc stl clang

【解决方案1】：

事实证明，gcc 为 std::shared_ptr 提供了 std::less 的特化，这是不应该提供的。您可以在this 错误报告中找到所有其他详细信息。

如果我理解正确：一些 C++ 标准的早期草案明确提到，应该提供 std::less 对 std::shared_ptr 的专门化。工作过程中从标准中删除了这个提及，但在 gcc 代码本身中没有删除。

所以，如果你使用没有修复的 gcc 版本，请小心。

【讨论】：