放置复杂物体

Emplace for complex objects

我正在尝试在对象中实现 "emplace" 功能。它的结构如下。我有一个模板对象,将 size_t 与模板类型配对。我希望能够在标准库容器(例如向量)中就地构建它。我没有使用 std::pair,因为我的 class B 将围绕数据提供其他功能。

我需要如何修改代码,才能像在 main 中一样调用 emplace?

#include <iostream>                                                                 
#include <vector>                                                                   
using namespace std;                                                                

class C {                                                                           
  public:                                                                           
    C(const string& _s) : s(_s) {}                                                  
    C(string&& _s) : s(_s) {}                                                       

  private:                                                                          
    string s;                                                                       
};                                                                                  

template<typename A>                                                                
class B {                                                                           
  public:                                                                           

    B(size_t _i, const A& _a) : i(_i), a(_a) {}                                     
    B(size_t _i, A&& _a) : i(_i), a(_a) {}                                                  

  private:                                                                          
    size_t i;                                                                       
    A a;                                                                            
};                                                                                  

int main() {                                                                        
  vector<B<C>> v;                                                                   
  v.emplace_back(5, "Hello");                                                       
}

每个参数允许一个用户定义的转换序列,并且您有两个:

  1. const char* --> std::string
  2. std::string --> C

您可以做的是通过实现通用转发构造函数来减少隐式转换的数量:

template<typename A>                                                                
class B {                                                                           
  public:

    template<typename X>
    B(size_t _i, X&& _a) : i(_i), a(std::forward<X>(_a)) {}                                                  

  ...
};

这将生成一个构造函数 B(size_t, const char*),它将完美匹配 emplace_back(5, "Hello"),只需一次转换即可从 const char *.

构造 a

这不起作用的原因不是因为您不能进行隐式转换。在以下代码中:

vector<B<C>> v;                                                                   
v.emplace_back(5, "Hello");

emplace_back 完美转发到 v 包含的类型的构造函数,即 B<C>。所以我们最终调用了(它实际上是通过分配器发生的,但让我们忽略细节):

B<C>(5, "Hello")

为什么这行不通?你经常听到人们说调用模板时无法进行隐式转换;这是大致正确的。但是 B<C> 的构造函数不是模板; B 是一个模板 class ,它已经被模板化了,所以 B<C> 是一个普通的 class 并且它的构造函数不是模板。所以隐式转换 允许的。

但是,C++ 中的隐式转换包括:

  1. 零个或一个标准转换序列;
  2. 零个或一个用户定义的转换;
  3. 零个或一个标准转换序列。

(http://en.cppreference.com/w/cpp/language/implicit_conversion).

用户定义的转换基本上是 class 定义隐式构造函数或转换运算符。 string 可能是标准库的一部分,但它只是一个普通的 class,从 const char*string 的转换已经算作用户转换了。所以你不能得到第二个从 string 到 C.

解决此问题的一种方法是为 C 构建构造函数模板,但单参数隐式模板构造函数会使您面临各种其他问题。我可能只定义第二个构造函数,它采用 const char*。在 cppcon 上就这个问题进行了一次完整的讨论,顺便说一句:https://www.youtube.com/watch?v=PNRju6_yn3o.