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比较两个map :: iterators：为什么需要std :: pair的拷贝构造函数？

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下面编译和链接的非常简单的代码，而无需用C 98警告，但给出了用C 11模式不可理解的编译错误 .

#include <map>

struct A {
    A(A& ); // <-- const missing
};

int main() {
    std::map<int, A> m;
    return m.begin() == m.end(); // line 9
}

与 -std=c++11 是误差，gcc版本4.9.0 20140302（实验）（GCC）：

ali@X230:~/tmp$ ~/gcc/install/bin/g++ -std=c++11 cctor.cpp 
In file included from /home/ali/gcc/install/include/c++/4.9.0/bits/stl_algobase.h:64:0,
                 from /home/ali/gcc/install/include/c++/4.9.0/bits/stl_tree.h:61,
                 from /home/ali/gcc/install/include/c++/4.9.0/map:60,
                 from cctor.cpp:1:
/home/ali/gcc/install/include/c++/4.9.0/bits/stl_pair.h: In instantiation of ‘struct std::pair’:
cctor.cpp:9:31:   required from here
/home/ali/gcc/install/include/c++/4.9.0/bits/stl_pair.h:127:17: error: ‘constexpr std::pair::pair(const std::pair&) [with _T1 = const int; _T2 = A]’ declared to take const reference, but implicit declaration would take non-const
       constexpr pair(const pair&) = default;
                 ^

与clang版本3.5（主干202594）

ali@X230:~/tmp$ clang++ -Weverything -std=c++11 cctor.cpp 
In file included from cctor.cpp:1:
In file included from /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.7/../../../../include/c++/4.7/map:60:
In file included from /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.7/../../../../include/c++/4.7/bits/stl_tree.h:63:
In file included from /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.7/../../../../include/c++/4.7/bits/stl_algobase.h:65:
/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/4.7/../../../../include/c++/4.7/bits/stl_pair.h:119:17: error: the parameter for this explicitly-defaulted copy constructor is const, but
      a member or base requires it to be non-const
      constexpr pair(const pair&) = default;
                ^
cctor.cpp:9:22: note: in instantiation of template class 'std::pair' requested here
    return m.begin() == m.end(); // line 9
                     ^
1 error generated.

我一直在寻找在 bits/stl_tree.h 的代码，我不明白为什么它试图实例 std::pair .

Why does it need the copy constructor of std::pair in C++11?

注意：上面的代码从平等运算符（==）不支持的在 Map 上的迭代器不可复制 Map 萃取 .

SOLUTION

这里有两个不幸的问题 .

质量差的错误消息：第8行应该已经给出了编译错误，尽管错误消息只是抱怨第9行 . 在第8行获得错误将非常有帮助，理解真正的问题会容易得多 . 如果gcc / clang trunk中仍然存在此问题，我可能会提交错误报告/功能请求 .

另一个问题是ecatmur写的 . 请考虑以下代码：

struct A {
    A() = default;
    A(A& ); // <-- const missing
};

template<class T>
struct B {
    B() = default;
    B(const B& ) = default;
    T t;
};

int main() {
  B<A> b;  
}

它无法编译 . 即使不被任何所需要的拷贝构造函数，它仍然实例化，因为它是行内默认，在类的主体;这导致编译错误 . 这可以通过将复制构造函数移出类的主体来修复：

template<class T>
struct B {
    B() = default;
    B(const B& );
    T t;
};

template <class T>
B<T>::B(const B& ) = default;

一切都好 . 不幸的是， std::pair 有一个默认定义的内联复制构造函数 .

c++ gcc c++11 clang std-pair

3 回答

  • 0

    在这种情况下，不需要 std::pair 的复制构造函数，但由于它是 std::pair 声明中的内联默认定义，因此会自动实例化 std::pair 本身的实例化 .

    标准库可以提供复制构造函数的非内联默认定义：

    template<class _T1, class _T2>
  struct pair
  {
// ...
    constexpr pair(const pair&);
// ...
  };
// ...
template<class _T1, class _T2>
constexpr pair<_T1, _T2>::pair(const pair&) = default;

    然而，这不会与标准（第20.3.2），其中的拷贝构造函数是默认定义内嵌的严格信一致：

    constexpr对（const的一对＆）=默认值;

    回复于
  • 2

    我想我找到它试图减少错误之后 . 首先，似乎不需要进行比较以使程序格式错误 . 然后，错误消息包含dtor，所以我尝试不实例化dtor . 结果：

    #include <map>

struct A {
    A(A& ); // <-- const missing
};

int main() {
    std::map<int, A>* m = new std::map<int, A>();
    // note: dtor not (necessarily?) instantiated
}

    但是输出消息仍然包含，现在用于调用 m 的ctor的行：

    error：这个显式默认的复制构造函数的参数是const，但是成员或基数要求它是非const constexpr对（const pair＆）= default;

    哪个提示[dcl.fct.def.default] / 4

    由用户提供的显式默认的功能（即，它的第一个声明之后明确的缺省值）是在其被明确地默认点限定;如果将这样的函数隐式定义为已删除，则该程序格式错误 .

    [强调我的]

    如果，正如我所假设的那样，[class.copy] / 11表示应该将此ctor定义为已删除，则将其定义为立即删除 - 不仅仅是在需要使程序格式错误时才需要删除 .

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  • 3

    std::map 使用 std::pair 来存储键值对，其中键（第一个元素）是 const .

    编译器错误涉及到需要复制构造 std::pair ，即使它不是't being used (which I don'认为这不是） .

    必须生成 std::pair<int, A> . 这是调用map :: begin时首先需要的 . 由于没有为此类型指定显式复制构造函数，因此使用了隐式复制构造函数 .

    只有当T的所有非静态成员（类型S）都具有复制构造函数S :: S（const S＆）时，隐式构造函数才会具有签名T :: T（const T＆）（对于T的基础必须保持相同的要求）类型复制构造函数） . 否则，使用具有签名T :: T（T＆）的复制构造函数 .

    A的拷贝构造函数失败这一要求，所以性病::对::对对STL的，这需要T :: T（const的T＆）签名错误 .

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