元组到元组的 std::map 并使用 emplace

Question

考虑以下使用 g++ 7.0.1 (-std=c++17) 编译的代码：

#include <map>
#include <tuple>

int main()
{
    // Create an alias for a tuple of three ints
    using ThreeTuple=std::tuple<int,int,int>;
    // Create an alias for a map of tuple to tuple (of three ints)
    using MapThreeTupleToThreeTuple=std::map<ThreeTuple,ThreeTuple>;

    MapThreeTupleToThreeTuple m;

    // The following does NOT compile
    m.emplace({1,2,3},{4,5,6});

    // ..., and neither does this
    m.emplace(std::piecewise_construct,{1,2,3},{4,5,6});
}

我原以为map::emplace()的initializer_list参数就足够了，并且会导致按照指定将元组键插入到元组值关联中。 显然，编译器不同意。

当然，显式创建一个元组（即ThreeTuple{1,2,3}而不仅仅是{1,2,3} ）并将其传递给map::emplace()可以解决问题，但是为什么初始化程序不能列出直接传递给map::emplace() ，它会自动将它们转发给元组构造函数？

Answer 1

AFAIK，在这种情况下，C++17 没有任何变化。 正如 NathanOliver 和 Barry 所解释的那样， {1,2,3}不能被推断为具有任何类型，因此不能与模板参数匹配。 您必须为ThreeTuple的构造函数提供ThreeTuple推导类型的参数，即

m.emplace(std::piecewise_construct,
          std::forward_as_tuple(1,2,3),
          std::forward_as_tuple(4,5,6));

它调用构造函数

template<typename T1, typename T2>
template<typename... Args1, typename... Args2 >
std::pair<T1,T2>::pair(std::piecewise_construct_t,
                       std::tuple<Args1...>, std::tuple<Args2...>);

在这种特殊情况下，您甚至可以省略std::piecewise_construct

m.emplace(std::forward_as_tuple(1,2,3),
          std::forward_as_tuple(4,5,6));

或（如 Nicol 在评论中指出的在 C++17 中）

m.emplace(std::tuple(1,2,3), std::tuple(4,5,6));

相当于

m.emplace(ThreeTuple(1,2,3), ThreeTuple(4,5,6));

并调用构造函数

template<typename T1, typename T2>
std::pair<T1,T2>::pair(const&T1, const&T2);

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另请注意，AFAIK 您无法通过显式使用std::initializer_list<int> 。 原因很简单， pair<ThreeTuple,ThreeTuple> （地图的value_type ）没有合适的构造函数。

Answer 2

但是为什么不能将初始化列表直接传递给map::emplace()

因为初始化列表不是表达式，所以它们没有类型。 emplace()的签名只是：

template< class... Args >
std::pair<iterator,bool> emplace( Args&&... args );

并且您无法从{1,2,3}推断出类型。 你不能在 C++11 中，你仍然不能在 C++1z 中。 此规则的唯一例外是如果模板参数的格式为std::initializer_list<T> ，其中T是模板参数。

为了m.emplace({1,2,3},{4,5,6}); 要工作，您需要一个签名，例如：

std::pair<iterator,bool> emplace(key_type&&, mapped_type&&);

Answer 3

类似的东西可以在C++17 ：

m.try_emplace({1,2,3},4,5,6);