使用迭代器替换地图中常量项的方法

Question

我有这样的代码：

std::map<int, const Data> all_data;
// ...
bool OldDataIsBetter(Data const& oldData, Data const& newData) {...}
// ...
void AddData(int key, Data&& newData)
{
    auto [it, ok] = all_data.try_emplace(key, std::move(newData));
    if (!ok)
    {
        if (OldDataIsBetter(*it, newData)) return;
        it->second = std::move(newData);
    }
}

这不会编译，因为 it->second 引用了一个 const Data，所以它的赋值运算符不能被调用。如果 const 被删除，它工作正常。

以上的目的是insert_or_assign，除了如果一个项目已经存在然后我需要比较旧的和新的项目，看看哪个是"better"。

用 const 声明地图元素类型的目的是数据一旦在地图中就应该是不可变的——项目作为一个整体可以被替换，但不能被零碎地修改。

我可以 "fix" 以上 ~~通过重新分配给容器：~~

~~all_data[key] = std::move(newData);~~

（结果发现const也有同样的问题。）

或者通过擦除并重试该位置：

all_data.erase(it);
all_data.emplace(key, std::move(newData)); // should never fail

但这两个看起来都不优雅，因为我已经有一个迭代器指向应该被替换的项目，上面两个都忘记了，再去搜索。

是否有更好的方法来完成此替换？

聊天线程中的 TLDR 提出了相关问题：

如果 extract can remove a node from a container, let you modify its otherwise-const key，然后重新插入它——所有这些都没有任何重新分配——为什么这对于 const mapped_value 是不可能的？
Const 对象可以被销毁。这也应该适用于容器内的 const 对象——事实上，如果 erase/emplace 变体恰好为节点重用相同的存储（无论是巧合还是通过自定义分配器），它可能会这样做。那么为什么没有办法在不重新分配包含它的地图节点的情况下 replace 具有不同 const mapped_value 的 const mapped_value？

Answer 1

经过一些进一步的实验，我认为以下是当前可用于此场景的最佳方法：

it = all_data.erase(it);
all_data.emplace_hint(it, key, std::move(newData)); // should never fail

这对我来说仍然不太理想，因为它仍然会重新分配地图节点。这不是世界末日，但如果可能的话，我想找到一种方法来避免它。

Answer 2

const 表示不可变，不是部分可变的。如果您在对象声明中使用 const（这就是您在该模板参数中粘贴 const 时所做的事情），C++ 相信您 是认真的 。它会让你坚持下去。

所以 const Data 是不可能的。

根据你的问题，我推测 Data 有一些函数可以设置它的某些部分的状态，你不希望用户调用这些函数。但是您希望用户能够覆盖该值。

这样做的方法是提供一个包装 Data 实例的对象类型，允许从 Data 对象进行赋值。此包装器将提供 Data 提供的 const 访问器的版本。但是该类型不提供 Data.

的非 const 修饰符

Answer 3

在您的情况下，您真正想要做的是有条件地覆盖数据元素。

这强烈支持可变数据元素。

在一般情况下，容器必须具有不可变元素，因此您可以提供一个提供 const 访问的包装器，除非明确要求可变访问：

#include <map>
#include <functional>

struct Data {};

struct MyDataMap
{
    using store_type = std::map<int, Data>;
    using iterator = store_type::const_iterator;

    template<class Condition>
    std::pair<iterator, bool> 
    replace_if(int key, Data&& value, Condition cond)
    {
        auto [it, inserted_or_replaced] = store_.try_emplace(key, std::move(value));
        if (!inserted_or_replaced && cond(it->second, value))
        {
            it->second = std::move(value);
            inserted_or_replaced = true;
        }
        return std::make_pair(it, inserted_or_replaced);
    }

    // other accessors as necessary

    iterator begin() const { return store_.cbegin(); }
    iterator end() const { return store_.cend(); }

private:

    store_type store_;
};

// ...
bool OldDataIsBetter(Data const& oldData, Data const& newData);
// ...

void test(MyDataMap& m, int k, Data newd)
{
    auto oldIsWorse = std::not_fn(OldDataIsBetter);
    auto [it, replaced] = m.replace_if(k, std::move(newd), oldIsWorse);    
}

使用迭代器替换地图中常量项的方法

Way to replace constant item in a map using iterator

c++

stl

stdmap

c++17