C++ 类双关语类型

Question

我正在编写一些包装 std::unordered_map 类型的 C++ 代码，我想在其中隐藏底层类型并将其呈现为另一种类型。更具体地说，我想用另一种类型包装 std::unordered_map 中的 std::pair。为了便于讨论，让我们假设包装器看起来像这样......

template <typename ActualT >
class wrapper final
{
private:
    ActualT actual_;
public:
    //Some constructors...
    typename ActualT::first_type & get_first()
    {
        return actual_.first;
    }
    typename ActualT::second_type & get_second()
    {
        return actual_.second;
    }
};

我的理由是，由于包装类只有一个成员，它是它所包装的确切类型，将引用从原始类型转换为包装类型应该没问题，但结构的类型兼容性表明成员应该具有相同的类型和名称以使类型兼容。以这种方式使用类型双关是否会导致未定义的行为或对齐问题？

using my_map = std::unordered_map < int, int >;
my_map m;
//Do some inserts...
reinterpret_cast<wrapper<typename my_map::value_type>&>(*m.find(10)).get_second() = 1.0;

我希望允许客户端代码在不知道 map 返回的对的情况下访问 map 的条目。我还想编写一个自定义的前向迭代器，因此我需要返回对条目的引用。将对这对的引用转换为对充当包装器的类的引用会被认为是危险的吗？

是否有更好的方法来实现这一目标？

Answer 1

这绝对是未定义的行为。

认真重新考虑您的优先事项。

窗体的一些自由函数

const my_map::key_type & MeaningfulNameHere(my_map::reference)

会给你有意义的名字大有帮助。

如果您必须用不同的名称包装标准库，只需使用非显式构造函数并存储引用即可。

template <typename Map>
class entry final
{
private:
    typename Map::reference ref;
public:
    entry(Map::reference ref) : ref(ref) {}

    const typename Map::key_type & key()
    {
        return ref.first;
    }
    typename Map::mapped_type & value()
    {
        return ref.second;
    }
};

如果您确实需要迭代器取消对entry 的引用，您可以。但是您可以从 Map::iterator::operator* 返回的 Map::reference 隐式实例化 entry，您不需要不需要自定义迭代器。

template <typename Map>
class entry_iterator
{
private:
    typename Map::iterator it;
    entry<Map> entry;
public:
    entry<Map>& operator*() { return entry; }
    entry_iterator operator++() { ++it; entry = *it; return *this; }
    // etc
}