如何在值为 std::set 的 std::map 中使用 emplace() （从某物映射到一个集合）？

Question

问题

我有一个名为misi 的std::map<int, std::set<int>>。我想知道为什么misi.emplace(2345, {6, 9}); 和misi.emplace({2345, {6, 9}}); 不能按预期工作，如下所示。

代码

#include <set>          // std:set
#include <map>          // std::map
#include <utility>      // std::piecewise_construct, std::pair
#include <tuple>        // std::forward_as_tuple
#include <iostream>     // std::cout, std::endl

int main()
{
    // --- std::set initializer list constructor ---
    std::set<int> si({42, 16});
    std::cout << "si.size(): " << si.size() << std::endl;       // 2
    std::cout << "*si.begin(): " << *si.begin() << std::endl;   // 16

    // --- std::set emplace() ---
    si.emplace(7);
    std::cout << "si.size(): " << si.size() << std::endl;       // 3
    std::cout << "*si.begin(): " << *si.begin() << std::endl;   // 7
    std::cout << "--------" << std::endl;

上面是std::set，可以看到初始化列表构造函数和emplace()完美运行。

    // --- std::map initializer list constructor ---
    std::map<int, int> mii({ {0, 42}, {1, 16} });
    std::cout << "mii.size(): " << mii.size() << std::endl;     // 2
    std::cout << "mii[0]: " << mii[0] << std::endl;             // 42
    std::cout << "mii[1]: " << mii[1] << std::endl;             // 16

    // --- std::map emplace() ---
    mii.emplace(1234, 7);
    std::cout << "mii.size(): " << mii.size() << std::endl;     // 3
    std::cout << "mii[1234]: " << mii[1234] << std::endl;       // 7

    // --- std::map emplace() with std::pair() ---
    mii.emplace(std::pair<int, int>(2345, 6));
    std::cout << "mii.size(): " << mii.size() << std::endl;     // 4
    std::cout << "mii[2345]: " << mii[2345] << std::endl;       // 6
    std::cout << "--------" << std::endl;

以上是int 到int 的std::map，您可以看到这些方法也可以完美运行，除了在最后一个示例中，std::pair 可能在某种程度上是多余的。我想知道std::pair 是否就地构建。 （好吧，我猜不是）

    // --- std::map to std::set initializer list constructor ---
    std::map<int, std::set<int>> misi({ {0, {42, 16}}, {1, {7}} });
    std::cout << "misi.size(): " << misi.size() << std::endl;           // 2
    std::cout << "*misi[0].begin(): " << *misi[0].begin() << std::endl; // 16
    std::cout << "*misi[1].begin(): " << *misi[1].begin() << std::endl; // 7

对于std::map 到std::set，初始化列表构造函数如上所示完美运行。但是emplace() 没有！ （如下图）

    // --- Compilation Errors ---
    //misi.emplace(2345, 6, 9);
    //misi.emplace({2345, 6, 9});
    //misi.emplace(2345, {6, 9});
    //misi.emplace({2345, {6, 9}});
    //misi.emplace(
    //  std::piecewise_construct,
    //  std::forward_as_tuple(2345),
    //  std::forward_as_tuple(6, 9)
    //);
    //misi.emplace(
    //  std::piecewise_construct,
    //  std::forward_as_tuple(2345),
    //  std::forward_as_tuple({6, 9})
    //);

这里，下面的语法是可以的，但并不完全符合我的要求：

    // --- OK ---
    misi.emplace(std::pair<int, std::set<int>>(2345, {6, 9}));
    std::cout << "misi.size(): " << misi.size() << std::endl;   // 3
    std::cout << "*misi[2345].begin(): " << *misi[2345].begin() << std::endl;   //6
    std::cout << "--------" << std::endl;

    return 0;
}

所以，似乎没有办法就地创建std::pair，而且似乎std::set 是就地创建的（对吧？）。有人有什么想法吗？

我使用的编译器是：

$ clang++ --version
Apple LLVM version 6.0 (clang-600.0.56) (based on LLVM 3.5svn)
Target: x86_64-apple-darwin13.4.0
Thread model: posix

Answer 1

带括号的初始化列表没有类型，所以它们不能被完美地转发。在这种特殊情况下，如果您希望所有内容都在适当的位置构建，您可以明确指定类型 (std::initializer_list<int>)：

misi.emplace(
  std::piecewise_construct,
  std::forward_as_tuple(2345),
  std::forward_as_tuple(std::initializer_list<int>{6, 9})
);

由于键和值只传递了一个参数，并且std::set的initializer_list构造函数不是explicit，因此您可以完全删除piecewise_construct并让emplace构造@987654328 @ 使用带有两个参数的构造函数：

misi.emplace(
  2345,
  std::initializer_list<int>{6, 9}
);

---

mii.emplace(std::pair<int, int>(2345, 6));

我想知道 std::pair 是否就地构造。 （嗯，我 猜不到）

不，一个临时的std::pair<int, int> 被构造并传递给emplace，后者用它构造map 的value_type（即pair<const int, int>）的一个实例。后者是实际存储在map 中的内容。

---

misi.emplace(std::pair<int, std::set<int>>(2345, {6, 9}));

似乎 std::set 是就地创建的（对吗？）。

没有。同样，这会创建一个临时的std::pair<int, std::set<int>>，然后用它构造实际存储在map（即pair<const int, std::set<int>>）中的内容。第二个构造将从临时存储的set<int> 执行移动。