std::set 和 std::unordered_set 如何使用 emplace() 构造元素？答案

【问题标题】：How does std::set and std::unordered_set construct elements in place with emplace()?std::set 和 std::unordered_set 如何使用 emplace() 构造元素？
【发布时间】：2019-09-23 11:28:07
【问题描述】：

两个容器的文档都说 emplace() 函数在原地构造元素，但是在构造元素之前它们如何知道新元素的位置？

例如，unordered_set 根据元素的哈希值放置元素。 unordered_set在构造之前如何知道元素的hash值？

我想也许 emplace 函数是用来获取右值，计算新元素的位置并移动对象，但是 insert() 可以做到同样的事情。

【问题讨论】：

标签： c++ c++11 stl set emplace

【解决方案1】：

它在规范中没有明确说明它是如何工作的，但通常会发生一个数据结构内部节点对象（包含该值的 rb-tree 节点或哈希桶节点）将从参数构造，然后节点将被链接到数据结构中（对于集合到 rb-tree，对于 unordered_set 到哈希桶），并且如果值已经存在（所以没有添加），节点对象将被销毁。

【讨论】：

所以数据结构基本上保存了一个指向对象的指针，而不是像 std::vector 那样保存对象，对吗？如果是这种情况，我还有另一个问题：在重新平衡树/重新散列的情况下，我知道迭代器无效，但是指向元素的实际指针呢？它们仍然有效吗？
@SweeneyTodd 如果您还有其他问题，请将其作为另一个问题提出 - 或者在这种情况下，只需阅读 stackoverflow.com/q/6438086/560648（是的，他们会这样做）
数据结构（用于集合的二叉树，用于 unordered_set 的开放哈希表）包含大量指向内部节点对象的指针。阅读它们以了解更多信息——rb-tree、open hash table with separate chaining。不要对“开放寻址”意味着“封闭哈希”这一事实感到困惑。
@SweeneyTodd：“在重新平衡树/重新散列的情况下，我知道迭代器无效”——这是错误的；根据规范 (23.2.4.1.9)：“insert 和 emplace 成员不应影响迭代器的有效性和对容器的引用，并且擦除成员应仅使迭代器和对被擦除元素的引用无效。”
@ChrisDodd 我认为这是为了 std::set。对于 unordered_set，“如果由于插入而发生重新散列，则所有迭代器都将失效。”表示 here。