class 成员实例化期间："no operator "[] 在使用 map[key] 访问 std::map 值时“匹配这些操作数”

Question

我关注这个已经有一段时间了。我不明白是什么在困扰它。给我问题的最少代码如下所示。我评论了发生错误的行。编译错误跟在代码之后。

#include <map>
#include <cstdlib>
#include <cstdint>

template<std::size_t D>
class myclassA{
private:  
  std::array<std::string, D> a;
  std::map<std::string, std::size_t> a_type_num;
  std::array<std::size_t, D> a_dims;

  // used to initialize a_type_num
  inline std::map<std::string, std::size_t> return_type_dims() const{
    std::map<std::string, std::size_t> temp;
    for(auto const &s: a)
      temp.emplace(s, 0);
    for(auto const &s: a)     
      temp[s]++;
    return temp;
  };

  // used to initialize a_dims
  inline std::array<std::size_t, D> return_site_dims() const{
    std::array<std::size_t, D> temp;
    for(int i=0; i<D; i++)
      temp[i] = a_type_num[a[i]];  // ERROR!!!
    return temp;
  };

public:  
  // constructor
  myclassA(const std::array<std::string,D> &user) :  a(user)
    , a_type_num(return_type_dims())
    , a_dims(return_site_dims())
  {};
};

int main(int argc, char *argv[]){
  myclassA<4> co({"d","d","p","p"});
  return 0;
}

编译时出现错误：

src/main.cpp(32): error: no operator "[]" matches these operands
            operand types are: const std::map<std::__cxx11::string, std::size_t, std::less<std::__cxx11::string>, std::allocator<std::pair<const std::__cxx11::string, std::size_t>>> [ const std::__cxx11::string ]
        temp[i] = a_type_num[a[i]];  
                            ^
          detected during:
            instantiation of "std::array<std::size_t={unsigned long}, D> myclassA<D>::return_site_dims() const [with D=4UL]" at line 40
            instantiation of "myclassA<D>::myclassA(const std::array<std::__cxx11::string, D> &) [with D=4UL]" at line 45

另一方面，像这样的东西编译得很好（我的意思是代码什么都不做，但它编译了）：

#include <map>
#include <cstdlib>
#include <cstdint>

int main(int argc, char *argv[]){
  // myclassA<4> co({"d","d","p","p"});

  std::array<std::string, 10> a;
  std::map<std::string, std::size_t> a_type_num;
  std::array<std::size_t, 10> temp;
  for(int i=0; i<10; i++)
    temp[i] = a_type_num[a[i]];  

return 0;

所以我的问题是：为什么它抱怨 no operator "[]" matches these operands？

Answer 1

[] 运算符需要一个 std::map 而不是 const，因为它在找不到键时的行为是通过插入键来修改映射。在您的代码中，您有 return_site_dims 方法，它是 const 方法，这意味着它只能 const 访问 myClassA class，包括 a_type_num 地图。因此，此方法无法在该地图上使用 [] 运算符。要解决此问题，您可以将 return_site_dims 设为非 const 方法。

Answer 2

return_site_dims() 被声明为 const 方法，因此它的 this 指针是 const myclassA*，因此通过该指针访问的 a_type_num 成员是被视为 const std::map 对象。但是，std::map 没有可以在 const std::map 对象上调用的 operator[]，因此出现编译器错误。如果找不到请求的键，映射的 operator[] 将插入一个新条目，并且它不能插入到 const std::map 对象中。

您可以改用地图的 at() 方法，它有一个 const 重载，不会插入丢失的键，而是抛出 std::out_of_range 异常：

inline std::array<std::size_t, D> return_site_dims() const{
  std::array<std::size_t, D> temp;
  for(int i=0; i<D; i++)
    temp[i] = a_type_num.at(a[i]); // <-- OK! exception if a[i] is not found...
  return temp;
};

或者，您可以改用地图的 find() 方法：

inline std::array<std::size_t, D> return_site_dims() const{
  std::array<std::size_t, D> temp;
  for(int i=0; i<D; i++) {
    auto iter = a_type_num.find(a[i]);
    if (iter != a_type_num.end())
      temp[i] = iter->second;
    else
      temp[i] = ...; // <-- some default value of your choosing...
  }
  return temp;
};

Answer 3

它不能工作的原因是 return_site_dims 声明为 const，但 operator[] 不是 const 方法（如果未找到元素）。如果您想要异常而不是手动处理，访问 const std::map 的唯一方法是使用 std::map::find or std::map::at。所以你的循环可以重写：

// used to initialize a_dims
std::array<std::size_t, D> return_site_dims() const {
  std::array<std::size_t, D> temp;
  decltype(a_type_num.end()) iter, iter_end = a_type_num.end();
  for (int i=0; i<D; i++) {
    iter = a_type_num.find(a[i]);
    if (iter == iter_end) {
      // HANDLE THIS SOMEHOW
    }
    temp[i] = *iter;
  }
  return temp;
}

旁注：您不需要声明 inline 函数 inline，因为在 class 声明中编写的函数会自动如此。

class 成员实例化期间："no operator "[] 在使用 map[key] 访问 std::map 值时“匹配这些操作数”

During instantiation of class member: "no operator "[]" matches these operands" when accessing std::map value with map[key]

c++

compiler-errors

std

stdmap

in-class-initialization