如何为 std::list 重载 std::remove？答案

【问题标题】：How to overload std::remove for std::list?如何为 std::list 重载 std::remove？
【发布时间】：2013-04-17 14:42:27
【问题描述】：

我曾经了解到，从容器中擦除元素的一般方法是通过erase-remove-idiom。但我惊讶地发现，至少 g++ 的 STL 实现不会为 std::list 重载 std::remove()，因为在这种情况下，可以通过指针操作进行重新排序来保存很多对象分配。

C++ 标准是否有理由不要求进行这种优化？但我的主要问题是如何重载 std::remove() （它不必可移植到 g++ 之外），所以我可以提供一个使用 list::splice()/list::merge() 的实现。我尝试了几个签名，但充其量是一个模棱两可的错误，例如：

template <typename T>
typename std::list<T>::iterator
remove(typename std::list<T>::iterator first,
       typename std::list<T>::iterator last, const T &v);

P.S.：对不起，我不够清楚。请忽略这些函数来自 std 命名空间以及它们的具体作用。我只是想了解更多关于 C++ 中的模板/类型特征/重载规则。

【问题讨论】：

你应该使用std::list::remove。
这可能是XY Problem。

标签： c++ templates stl

【解决方案1】：

这不是强制性的，因为它不仅仅是一种优化，它的语义与您对序列容器的期望不同：

std::list<int> l;
l.push_back(1);
l.push_back(2);

std::list<int>::iterator one = l.begin();
std::list<int>::iterator two = l.end(); --two;

if (something) {
    l.erase(remove(l.begin(), l.end(), 1), l.end());
    // one is still valid and *one == 2, two has been invalidated
} else {
    l.remove(1);
    // two is still valid and *two == 2, one has been invalidated
}

关于实际问题：ISWYM，我暂时不知道如何编写一对函数模板，以便一个匹配任意迭代器，另一个匹配列表迭代器，没有歧义。

请注意，标准中实际上并不能保证list<T>::iterator 与some_other_container<T>::iterator 是不同的类型。因此，尽管在实践中您希望每个容器都有自己的迭代器，但原则上该方法存在很大缺陷，除了您建议将重载放在std 中。您不能单独使用迭代器对其相应的容器进行“结构性”更改。

您可以毫不含糊地做到这一点：

template <typename Container>
void erase_all(Container &, const typename Container::value_type &);

template <typename T>
void erase_all(std::list<T> &, const T &);

【讨论】：

【解决方案2】：

list::remove 或 list::erase 单独执行您所看到的擦除/删除习语对向量的作用。

remove 用于值或谓词。 erase 用于单个迭代器或范围。

【讨论】：

谢谢，但我确实知道列表成员函数，但它不能回答我的问题。假设我的代码中有很多模板函数使用擦除删除来处理通用容器，我不想为 std::list 重载所有模板函数。
嗨，@antje-m。您可能被误导，认为擦除/删除习惯用法是所有容器的通用方法。它对 大多数 容器类型无效。另外，如果它被用于std::list，它会比我链接到的函数慢得多。
@antje-m 也许你会从询问“通用容器移除器”而不是询问如何来进行擦除/移除正确的方法中受益更多。祝你好运！
@DrewDormann：前几天有人问过这个问题。 stackoverflow.com/questions/16013545/…

【解决方案3】：

您收到的建议很好，但并不普遍。例如，这对std::vector 很好，但对std::list 完全没有必要，因为std::list::erase() 和std::list::remove() 已经做了正确的事情。它们会执行您要求的所有指针魔术，std::vector::erase() 无法做到，因为它的内部存储不同。这就是为什么std::remove() 不专门用于std::list 的原因：因为在这种情况下不需要使用它。

【讨论】：