c++ - 如何声明实例化 `emplace()` 的 `std::set` 的返回？

Question

场景

1. 我有一个类模板:

   template<class idxT>
   class SimpleGraph {
   private:
     // ...
     std::set<std::pair<idxT,idxT>> edgeSet;
     // ...
     void addEdge(idxT a, idxT b);
     // ...
   }
   

2. 我需要在addEdge()中使用edgeSet.emplace(a,b)的返回，记为r以下内容。

3. r的声明和赋值需要分开，因为a和b的值是由if决定的-else 语句。因此，我不能使用

   auto r = edgeSet.emplace(a,b);
   

4. 我尝试了以下策略，但均未成功。第一个是

   std::pair<decltype(edgeSet)::iterator,bool> r;
   // some code
   r = edgeSet.emplace(a,b);
   

   第二个是

   // inside class template
   typedef std::set<std::pair<idxT,idxT>> EdgeSetType;
   EdgeSetType edgeSet;
   
   // inside definition of `addEdge()`
   std::pair<EdgeSetType::iterator,bool> r;
   // some code
   r = edgeSet.emplace(a,b);
   

问题

如何声明 edgeSet.emplace(a,b) 的返回？

更新 1:第一次试验的可验证示例

#include <set>      // set
#include <utility>  // pair
#include <iostream>

template<class idxT>
class SimpleGraph {
public:
  void test(void);

private:
  std::set<std::pair<idxT,idxT>> edgeSet;
  void addEdge(idxT a, idxT b);
};

template<class idxT>
void SimpleGraph<idxT>::test(void) {
  addEdge(1,2);
  addEdge(1,2);
}

template<class idxT>
void SimpleGraph<idxT>::addEdge(idxT a, idxT b) {

  std::pair<decltype(edgeSet)::iterator,bool> r;

  if (a < b) {
    r = edgeSet.emplace(a,b);
  }
  else {
    r = edgeSet.emplace(a,b);
  }
  if (!r.second) {
    std::cerr << "Error on (" << a << ',' << b <<"): "
              << "mutiple edges are not allowed for a simple graph.\n";
    exit(1);
  }
}

int main(void) {
  SimpleGraph<int> graph;
  graph.test();
}

clang 提示

test.cpp:24:13: error: template argument for template type parameter must be a type; did you forget 'typename'?
  std::pair<decltype(edgeSet)::iterator,bool> r;

另见 here对于 gcc 生成的编译时错误。

Answer 1

clang++ 编译器实际上是在用“你忘记了‘typename’吗？”来暗示解决方案

由于 decltype(edgeSet) 是类型依赖的(它间接依赖于模板参数 idxT)，编译器不能在第一次解析模板，因此 C++ 表示将 decltype(edgeSet):: 之后的任何名称假定为变量或函数。由于它确实是一种类型，因此您需要使用关键字 typename 告诉 C++:

std::pair<typename decltype(edgeSet)::iterator,bool> r;

更多细节在问题的答案中 Where and why do I have to put the “template” and “typename” keywords?

或者，注意任何有效的表达式都可以在 decltype 中使用。 (这是一个未计算的上下文，这意味着如果您使用函数调用、隐式转换等，实际上不会为该表达式调用任何函数。)所以您也可以这样做:

decltype(edgeSet.emplace(a,b)) r;