为什么 ::boost::tie 不能与 BOOST_FOREACH 一起使用？

Why doesn't ::boost::tie work with BOOST_FOREACH?

我想使用 BOOST_FOREACH 迭代 boost::ptr_map，结果遇到了 this neat-looking solution。与给出的其他解决方案相比，我更愿意使用它来提高可读性。我写了下面的代码：

boost::ptr_map<int, std::string> int2strMap;
int x = 1;
int2strMap.insert(x, new std::string("one"));
int one;
std::string* two;
BOOST_FOREACH(::boost::tie(one, two), int2strMap)
{
   std::cout << one << two << std::endl;
}

但是，编译失败，并出现以下错误（完整的错误消息还有几行，如果我应该粘贴它们请告诉我。）：

error: no match for 'operator=' (operand types are 'boost::tuples::detail::tie_mapper<int, std::basic_string<char>*, void, void, void, void, void, void, void, void>::type {aka boost::tuples::tuple<int&, std::basic_string<char>*&, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type, boost::tuples::null_type>}' and 'boost::iterators::iterator_reference<boost::ptr_map_iterator<std::_Rb_tree_iterator<std::pair<const int, void*> >, int, std::basic_string<char>* const> >::type {aka boost::ptr_container_detail::ref_pair<int, std::basic_string<char>* const>}')
BOOST_FOREACH(::boost::tie(one, two), int2strMap)

建议的解决方案似乎适用于少数人，我无法弄清楚为什么它对我不起作用。我在这里做错了什么？

（注意：我正在做一个史前项目，所以坚持使用C++03。g++版本：4.8.4）

这个问题真的应该是 "Why doesn't boost::tie work with boost::ptr_map (or rather the result of dereferencing its iterator)?" -- BOOST_FOREACH 在这一切中是很无辜的。

调查

如果我们查看 version history of Boost，我们可以看到 Tuple 出现在版本 1.24.0 和 Pointer Container在版本 1.33.0.

元组

相关元组相关代码在github:

研究代码，我们可以做出以下观察：

  • tie 一直创建 tuple [1] [2]

  • tuple 总是派生自模板 cons [1] [2]

  • tuple（和 cons）总是让赋值运算符取一个 cons（即另一个 tuple） [1] [2] 或 std::pair [1] [2] -- 没有别的。

指针容器

相关指针容器相关代码在github:

研究代码，我们可以做出以下观察：

  • 在前两个版本 (1.33.x) 中，解引用迭代器为我们提供了对值 [1] [2]
    • 的引用
  • 从第三个版本 (1.34.0) 开始，我们得到一个 ref_pair，有点像 std::pair，但实际上不是 [1] [2] [3]

结论

我们可以通过一次迭代来消除BOOST_FOREACH，但仍然会得到同样的错误：

boost::tie(one, two) = *int2strMap.begin();

根据我们之前学到的知识，我们知道这等同于

boost::tuple<int&, std::string*&>(one, two) = *int2strMap.begin();

我们还知道 *int2strMap.begin() 将导致 std::string 引用或 ref_pair.

由于元组没有可以采用其中任何一个的赋值运算符，因此建议的代码段无法与任何现有版本的 Boost 一起编译。

解决方法

从 boost::tuple 和 boost::tie 的实现中获得灵感，我们可以编写一个简单的 reference_pair 模板，它包含两个引用并允许分配任何看起来像 [=35] 的东西=]（即具有成员 first 和 second），以及将创建 reference_pair.

实例的辅助函数 tie

示例代码

#include <boost/ptr_container/ptr_map.hpp>
#include <boost/foreach.hpp>
#include <iostream>

namespace {

template<class T0, class T1>
struct reference_pair
{
    T0& first;
    T1& second;

    reference_pair(T0& t0, T1& t1) : first(t0), second(t1) {}

    template<class U>
    reference_pair& operator=(const U& src) {
        first = src.first;
        second = src.second;
        return *this;
    }
};

template<class T0, class T1>
inline reference_pair<T0, T1> tie(T0& t0, T1& t1)
{
    return reference_pair<T0, T1>(t0, t1);
}

}

int main()
{
    boost::ptr_map<int, std::string> int2strMap;
    int n(0);
    int2strMap.insert(n, new std::string("one"));
    int2strMap.insert(++n, new std::string("two"));
    int2strMap.insert(++n, new std::string("three"));

    int one;
    std::string* two;

    BOOST_FOREACH(tie(one, two), int2strMap)
    {
       std::cout << one << " " << *two << std::endl;
    }
}

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控制台输出

0 one
1 two
2 three