C++11 class in std::map as Value with private constructors

Question

这是 class 的简化版本，它作为值存储在映射中，在 VS2008 中工作正常（请注意所有成员都是私有的）：

class Value{
    friend class FriendClass;
    friend class std::map<std::string, Value>;
    friend struct std::pair<const std::string, Value>;
    friend struct std::pair<std::string, Value>;

    Value() {..}
    Value(Value const& other) {..}

    ... rest members...
};

代码（从 FriendClass 调用，因此可以访问私有构造函数）：

FriendClass::func()
{
    std::map<const std::string, Value> map;
    map.insert(std::make_pair(std::string("x"), Value()));
}

这编译 w/o VS2008 中的任何错误，但在 VS2015/C++11:

上失败

file.cpp(178): error C2664: 'std::_Tree_iterator>>> std::_Tree>::insert(std::_Tree_const_iterator>>>,const std::pair &)': cannot convert argument 1 from 'std::pair' to 'std::pair &&'
      with
      [
          _Kty=std::string,
          _Ty=Value,
          _Pr=std::less,
          _Alloc=std::allocator>
      ]
      and
      [
          _Kty=std::string,
          _Ty=Value
      ]
  file.cpp(178): note: Reason: cannot convert from 'std::pair' to 'std::pair'
      with
      [
          _Kty=std::string,
          _Ty=Value
      ]
  file.cpp(178): note: No user-defined-conversion operator available that can perform this conversion, or the operator cannot be called

如果我制作值复制构造函数public，它在 VS2015 中也可以正常编译。

但那是有目的的私有，并且只对 std::map 和 std::pair 可用。然而，在 C++11 中，额外的友元访问似乎也需要声明。这些是哪些？

谢谢。

Answer 1

我无法访问您提到的编译器，但这是我在 g++ 5.3 上看到的。

考虑以下基本相同的问题版本：

#include <map>                                                                                                                             
#include <utility>


class foo
{
    friend std::pair<const int, foo>;

    foo(const foo &other){}

public:
    foo(){}
};


int main()
{
    using map_t = std::map<int, foo>;

    map_t m;
    m.insert(std::make_pair(2, foo()));
    // m.emplace(2, foo());
}

（默认的 ctor 是 public，但这不是必需的，只是使示例更短。）

在main中，注意两行

m.insert(std::make_pair(2, foo()));
// m.emplace(2, foo());

反转评论构建正常，但显示的版本没有：

/usr/include/c++/5/bits/stl_pair.h: In instantiation of ‘constexpr    std::pair<_T1, _T2>::pair(_U1&&, const _T2&) [with _U1 = int; <template-parameter-2-2> = void; _T1 = int; _T2 = foo]’:
/usr/include/c++/5/bits/stl_pair.h:281:72:   required from ‘constexpr std::pair<typename std::__decay_and_strip<_Tp>::__type, typename   std::__decay_and_strip<_T2>::__type> std::make_pair(_T1&&, _T2&&) [with _T1 = int; _T2 = foo; typename std::__decay_and_strip<_T2>::__type = foo; typename std::__decay_and_strip<_Tp>::__type = int]’
stuff.cpp:21:34:   required from here
stuff.cpp:9:2: error: ‘foo::foo(const foo&)’ is private
 foo(const foo &other){}
 ^

查看源代码std_pair.h表明它确实在尝试调用复制构造函数。不幸的是，您 friend 编辑了 std::pair，但没有 std::make_pair。

emplace 版本没有这个问题，但我怀疑这是实现相关的。一般来说，如果你想要一个容器来存放一个完全不透明的class，我会建议你使用一个std::shared_ptr的容器来存放它们。这允许您在自己的代码中完全指定哪些 function/class 可以 create/copy 对象，并且不对库的代码做任何假设。

C++11 class in std::map as Value with private constructors

C++11 class in std::map as Value with private constructors

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