c++ - 我试图在 C++03 中嵌套 boost 的 "map_list_of"，但显然构造不明确？

Question

考虑一下:

#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <boost/assign/list_of.hpp>
using boost::assign::map_list_of;

const std::map<int, std::map<int, char> > test = map_list_of
    (100, map_list_of
        (1, 'a')
        (2, 'b')
    )
    (101, map_list_of
        (1, 'c')
        (2, 'd')
    )
;

int main()
{
    std::cout << test.find(101)->second.find(2)->second << "\n";
}

我希望结果是一个程序，在执行时输出 d .

相反，I get this :

$ clang++ -std=c++03 -O2 -Wall -pedantic -pthread main.cpp

In file included from main.cpp:1:
In file included from /usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/iostream:39:
In file included from /usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/ostream:38:
In file included from /usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/ios:40:
In file included from /usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/char_traits.h:39:
In file included from /usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/stl_algobase.h:64:
/usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/stl_pair.h:119:22: error: call to constructor of 'std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > >' is ambiguous
        : first(__p.first), second(__p.second) { }
                            ^      ~~~~~~~~~~
/usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/stl_tree.h:1843:29: note: in instantiation of function template specialization 'std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > >::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > >' requested here
          _M_insert_unique_(end(), *__first);
                                   ^
/usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/stl_map.h:255:16: note: in instantiation of function template specialization 'std::_Rb_tree<int, std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > >, std::_Select1st<std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > > >, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > > > >::_M_insert_unique<std::_Deque_iterator<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > >, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > &, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > *> >' requested here
        { _M_t._M_insert_unique(__first, __last); }
               ^
/usr/local/include/boost/assign/list_of.hpp:163:20: note: in instantiation of function template specialization 'std::map<int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > >, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > > > >::map<std::_Deque_iterator<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > >, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > &, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > *> >' requested here
            return Container( begin(), end() );
                   ^
/usr/local/include/boost/assign/list_of.hpp:142:20: note: in instantiation of function template specialization 'boost::assign_detail::converter<boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > >, std::_Deque_iterator<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > >, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > &, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > *> >::convert<std::map<int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > >, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > > > > >' requested here
            return convert<Container>( c, tag_type() );
                   ^
/usr/local/include/boost/assign/list_of.hpp:436:49: note: in instantiation of function template specialization 'boost::assign_detail::converter<boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > >, std::_Deque_iterator<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > >, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > &, std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > *> >::convert_to_container<std::map<int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > >, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > > > > >' requested here
            return this-> BOOST_NESTED_TEMPLATE convert_to_container<Container>();
                                                ^
main.cpp:7:50: note: in instantiation of function template specialization 'boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > > >::operator map<std::map<int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > >, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, std::map<int, char, std::less<int>, std::allocator<std::pair<const int, char> > > > > > >' requested here
const std::map<int, std::map<int, char> > test = map_list_of
                                                 ^
/usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/stl_map.h:171:7: note: candidate constructor
      map(const _Compare& __comp,
      ^
/usr/local/bin/../lib/gcc/x86_64-unknown-linux-gnu/4.9.2/../../../../include/c++/4.9.2/bits/stl_map.h:182:7: note: candidate constructor
      map(const map& __x)
      ^
1 error generated.

(在 GCC 下结果相似)

我该如何解决？

即使我使用 std::map<int, char>(map_list_of(...)) 也会出现类似的错误而不是 map_list_of(...)对于那些内部 map 。

Answer 1

C++03为map定义了两个构造函数可以用一个参数调用 [lib.map]p2:

explicit map(const Compare& comp = Compare(),
             const Allocator& = Allocator());
// [...]
map(const map<Key,T,Compare,Allocator>& x);

助推器 map_list_of创建 generic_list 的对象类模板实例化，来自最近的SVN:

template< class Key, class T >
inline assign_detail::generic_list< std::pair
    < 
        BOOST_DEDUCED_TYPENAME assign_detail::assign_decay<Key>::type, 
        BOOST_DEDUCED_TYPENAME assign_detail::assign_decay<T>::type
    > >
map_list_of( const Key& k, const T& t )

凡主generic_list模板包含以下转换运算符:

template< class Container >
operator Container() const
{
    return this-> BOOST_NESTED_TEMPLATE convert_to_container<Container>();
}

两者都是 map构造函数是可行的，因为此运算符允许转换为 map和 Compare .据我所知，您不能在 C++03 中对转换运算符进行 SFINAE 约束。

---

map在 outer 映射中插入新节点时显式构造。一对迭代器用于迭代内部 generic_list构建外部map .取消引用此迭代器会产生 std::pair<int, boost::assign_detail::generic_list<std::pair<int, char> > .外层 map 的节点(值)类型为std::pair<int const, std::map<int, char> > .

因此，编译器会尝试从前者构造后者。在 C++03 中，这个 pair构造函数不受 SFINAE 约束，因为这在 C++03 中是不可能的。 [lib.pairs]p1

template<class U, class V> pair(const pair<U, V> &p);

libstdc++ 实现如下:

template<class _U1, class _U2>
  pair(const pair<_U1, _U2>& __p)
  : first(__p.first), second(__p.second) { }

我不完全确定这是否合规，因为 [lib.pairs]p4

Effects: Initializes members from the corresponding members of the argument, performing implicit conversions as needed.

(但是，正如我所说，在 ctors 上的 SFINAE 不能在 C++03 中实现。)

在 C++11 和 14 中，这也会失败，但原因不同。这里，对构造子是 SFINAE 约束的。但是约束需要隐式可转换性 ( is_convertible )，而如果目标类型对不能从源构造 ( is_constructible )，则程序有 UB。我在 another SO answer 中写了更多关于这个问题的文章。 .有趣的是，一个建议的解决方案 N4387对另一个问题中提到的问题说:

It should be noted here, that for the general case the std::is_constructible<T, U>::value requirement for the non-explicit constructor which is constrained on std::is_convertible<U, T>::value is not redundant, because it is possible to create types that can be copy-initialized but not direct-initialized

这正是我们在这里遇到的情况:A map可以从 generic_list 复制初始化，因为这使得 explicit构造函数不可行。但是一个map不能从 generic_list 直接初始化，因为这会使转换不明确。

据我所知，N4387 并没有解决 OP 中的问题。另一方面，通过统一初始化，我们可以替代map_list_of。 .我们可以从 C++11 开始对转换运算符进行 SFINAE 约束。

---

一种解决方案是消除 explicit构造函数只允许隐式转换:

template<typename T> T implicit_cast(T t) { return t; }

implicit_cast<InnerMap>( map_list_of(1, 'a')(2, 'b') )

但还有更直接的方法:只需使用 convert_to_container generic_list 的成员函数的基类 converter (也是一个类模板):

map_list_of(1, 'a')(2, 'b').convert_to_container<InnerMap>()