std::map 的键问题答案

【问题标题】：Issue with key of std::mapstd::map 的键问题
【发布时间】：2012-08-31 11:10:55
【问题描述】：

考虑以下代码。一个由整数和整数向量组成的元组被定义为映射的键。但是，令我惊讶的是，在插入或查找由整数和 integer 作为键的元组时，编译器没有抛出任何错误。这怎么可能，因为元组的第二个元素应该是 整数向量 类型？

std::map <boost::tuple<int, vector<int > >, int> test;
std::map <boost::tuple<int, vector<int > >, int>::iterator test_it;

vector <int> t;
t.push_back(4);

test.insert(make_pair(boost::make_tuple(3, t), 4));

test.insert(make_pair(boost::make_tuple(3, 6), 4));

test_it = test.find(boost::make_tuple(3, 7)); 
if(test_it != test.end()) 
throw " test is passed";

【问题讨论】：

您的代码无法编译，因为倒数第三行包含“tes”而不是“test”。你能发布你正在编译的实际代码吗？
您可以添加必要的标题并使其成为可编译的示例吗？我无法编译我的版本，所以我想确保我们正在尝试同样的事情。另外，您使用什么编译器和增强版本？

标签： c++ stl stdmap boost-tuples

【解决方案1】：

似乎是 Boost 和许多 C++ 标准库实现中的一个错误。 pair 和 tuple 都存在这个问题。最简单的演示代码是：

#include <vector>
#include <utility>
using namespace std;
int main() {
    //compiles
    pair<int,vector<int>> bug1( pair<int,int>(5,6) );

    //compiles
    pair<int,vector<int>> bug2;
    bug2 = pair<int,int>(5,6);
}

带有libc++ 的Clang 4.0 和另一个接受这个，Comeau Online 也接受它。 GCC 4.7.1 报错。

它不能编译，根据：

20.3.2/12
template<class U, class V> pair(const pair<U, V>& p);
备注：除非 const U& 可隐式转换为 first_type 且 const V& 可隐式转换为 second_type，否则此构造函数不应参与重载决议。

20.3.2/23
template<class U, class V> pair& operator=(const pair<U, V>& p);
要求：is_assignable<first_type&, const U&>::value 是 true 和 is_assignable<second_type&, const V&>::value 是 true。

【讨论】：

您仍然不需要 operator= 引用，因为它从未使用过。 :)
关键条件是隐式可转换的。有一个explicit 转换std::vector<T>::vector(size_t, T = T())。
这是我在回复中遗漏的措辞。（并且由于某种原因，虽然它现在说你在一小时前回答了这个问题，但我在 5 分钟前看不到你的帖子。）然而，这是来自 C++11；在C++03下，他的代码需要编译。
@sam 可能是这样，因为根据 JamesKanze 的说法，它在 C++03 中是合法的。但是你不应该再使用它了，因为它现在在 C++11 中是非法的，并且很可能很快会在 Boost 中得到修复。

【解决方案2】：

问题在于隐式转换。不是从int 到 std::vector<int>;那是行不通的，因为涉及的构造函数声明了explicit，因此不能用于隐式转换。隐式转换是从std::pair<int, int> 到 std::pair<int, std::vector<int> >。这使用派生的构造函数来自模板：template <typename U1, typename U2> std::pair( std::pair<U1, U2> const& )，这不是隐含的。和定义这个构造函数是：

template <typename T1, typename T2>
template <typename U1, typename U2>
std::pair<T1, T2>::std::pair( std::pair<U1, U2> const& other )
    : first( other.first )
    , second( other.second )
{
}

（这并不是标准的具体规定。但是 C++03 中的规范不允许做太多其他事情。在 C++11 中，有很多额外的行李，以便在可能的情况下可以移动构建物品，但我认为最终的效果是一样的。）

请注意，在此构造函数中，有一个显式调用构造函数，而不是隐式转换。所以对于隐式 pair 的转换工作，这两种类型就足够了显式可转换。

就个人而言，我怀疑这是最初的意图。我怀疑，在事实上，std::pair 周围的大部分语言都被冻结了在 explicit 被添加到语言之前，所以没有问题。后来，没有人想过重新讨论这个问题。在 C++11 中，重新审视它会破坏向后兼容性。所以你会得到一些意想不到的转化率。

请注意，这不是转发导致显式转换为隐式。考虑：

std::vector<std::vector<int> > v2D( 5, 10 );

显然，10 不是 std::vector<int>（这是第二个论据应该是）。但是...在 C++03 中，这与构造函数匹配模板：

template<typename ForwardIterator, typename ForwardIterator>
std::vector( ForwardIterator begin, ForwardIterator end );

标准对此有一些特殊的语言：

——构造函数

template <class InputIterator>
X(InputIterator f, InputIterator l, const Allocator& a = Allocator())

应具有与以下相同的效果：

X(static_cast<typename X::size_type>(f),
static_cast<typename X::value_type>(l), a)

如果 InputIterator 是整数类型。

并且隐式转换变得显式了。

（请注意，如果没有这种特殊语言，

std::vector<int> v(10, 42);

编译失败：上面的模板构造函数的实例化，是完全匹配，比std::vector<int>( size_t, int ) 好。委员会认为，需要对第一个上面的整数到size_t 可能对用户要求太多了。）

C++11 显着改变了这里的措辞，并且：

std::vector<int, std::vector<int>> v2D( 10, 42 );

不再合法。

至少在我所见的情况下，没有这样的更改应用于 std::pair 的构造函数。

【讨论】：