在映射中插入一对时,C++ 是否需要额外的代码?

Do C++ need additionnal code when inserting a pair in a map?

伟大的 Whosebug 社区,您好! 我正在制作一些 C++,但在 std::map.

中插入元素时遇到问题

这里有 2 个映射,存储一个 ID-like unsigned int 作为键,另一个 object 作为值 :

    std::map<unsigned int, FIFO> _fifos;
    std::map<unsigned int, Kitchen> _kitchens;

两个地图都是 private 在 class 中,我在 class 的 public 方法中插入这样的 class:

    FIFO newFIFO(_internalCount);
    Kitchen newKitchen(_args, newFIFO);

    _kitchens.insert(std::make_pair(_internalCount, newKitchen));
    _fifos.insert(std::make_pair(_internalCount, newFIFO));

麻烦开始了。
我的编辑器 (VSCode) 和编译器 (g++) 似乎都接受 _fifos.insert() 但不接受 _kitchens.insert().

VSCode 告诉 :

no instance of overloaded function "std::map<_Key, _Tp, _Compare, _Alloc>::insert [with _Key=unsigned int, _Tp=Kitchen, _Compare=std::less<unsigned int>, _Alloc=std::allocator<std::pair<const unsigned int, Kitchen>>]" matches the argument list..."

虽然 g++ 首先显示它,但在列出 C++ 深处的一堆错误之后(特别是在 stl_pair.h 中):

error: no matching function for call to ‘std::pair<unsigned int, Kitchen>::pair(unsigned int&, Kitchen&)’
   66 |     _kitchens.insert(std::pair<unsigned int, Kitchen>(_internalCount, newKitchen));
      |                                                                                 ^


我已经尝试了其他 std::pair 定义,例如 但没有成功。
考虑到我对 C++ 的深度了解不足,这里是否存在 type/syntax 问题或 std::pair 的任何 "missing"?
在此先感谢您的支持!


编辑:
感谢您对代码 examples/reproduction.
文章的建议和 link 要添加一点上下文,这是一个学生项目,旨在学习和生成并发代码。
主要想法是创建一个比萨店,其中 object Reception 代表主要流程,Kitchen object 代表分叉流程,Chefs 倾向于 objects 管理一个单独的、独立的 std::thread,其中抽象 class Pizza 将被煮熟一段时间。

我真的不想用软件设计来打扰你,很明显有一些奇怪或糟糕的选择。为了让你看一眼,每个 FIFO object 都处理一个系统 FIFO 管道,并且它们全局管理 Reception 和倍数 Kitchens 之间的 IPC,因为这里的内存不是共享。

在构建时,Reception 拥有自己的管道(旨在接收来自任何 Kitchens 的确认)。这个目前还没有实现,目前肯定不是很有用

Reception 必须向 Kitchens 发送订单,这就是为什么 Reception 创建一个管道并将其传递给新的 Kitchens 并且 FIFO 和厨房都由一个标识unsigned int _internalCount,每个新厨房都会增加。
std::map<unsigned int, Kitchen> _kitchens 将增长以存储任何创建的新厨房,并 std::map<unsigned int, FIFO> _fifo 存储每个接收通道,并使用它们发送数据。
请注意 _internalCount 附加到管道名称,这是 './pipes/kitchen_1', './pipes/kitchen_2', etc... 之类的结果。
我不知道 Whosebug 中所有用于简化和明确说明的最佳实践,但下面是接待处、厨房和 FIFO classes.

#include <fstream>
#include <map>
#include <queue>
#include <string>
#include <vector>

class FIFO {
public:
    FIFO() = delete;
    FIFO(int channel);
    FIFO(const FIFO& copy);
    ~FIFO();

public:
    void operator>>(std::string& container);
    void operator<<(const std::string& data);
    void operator<<(const char* data);
    FIFO& operator=(const FIFO& copy);
    void operator()();

public:
    std::string readFromChannel();
    void sendToChannel(const std::string& data);
    void flushChannel();

public:
    std::string getFIFOname() const;

private:
    void createDataChannel(int type);

private:
    std::string _fifoPath;
    std::fstream _fifo;
};

class Kitchen {
public:
    Kitchen() = delete;
    Kitchen(Args args, FIFO newFifo);
    ~Kitchen();

public:
    FIFO getFifo() const;
    bool getStatus() const;

private:
    void goCooking();
    void dispatchOrders();
    bool isFree();

private:
    Stock _stock;
    Time _time;

    int _maxChefs;
    std::vector<Chef> _chefs;

    std::queue<std::string> _orders;
    int _currentAssign;

    bool _status;
    bool _isOpen;

    FIFO _channel;
};

class Reception {
public:
    Reception() = delete;
    Reception(int argc, char** argv);
    ~Reception();

public:
    void openPlazza();
    void closePlazza();

public:
    void createKitchen(std::string order);
    void sendRequest(std::string order, int kitchenNb);
    void receiveConfirmation();
    unsigned int findKitchenAvailable();

private:
    bool _open; /*
OrderManager _checker;  ** Encapsulate other
Args _args;             ** aspects of the project
Shell _shell;           **
Process _process;       */

    FIFO _mainPipe; // Not very useful here
    std::map<unsigned int, FIFO> _fifos;
    std::map<unsigned int, Kitchen> _kitchens;
    unsigned int _internalCount;
};

int main() {}

如果您需要什么或需要更多详细信息,请告诉我:)


编辑 2:
我在第一行之后添加了一些来自 g++ 的额外 errors/note(显示在初始问题上方)

/usr/include/c++/9/bits/stl_pair.h:436:9: note: candidate: ‘template<class ... _Args1, long unsigned int ..._Indexes1, class ... _Args2, long unsigned int ..._Indexes2> std::pair<_T1, _T2>::pair(std::tuple<_Args1 ...>&, std::tuple<_Args2 ...>&, std::_Index_tuple<_Indexes1 ...>, std::_Index_tuple<_Indexes2 ...>)’
  436 |         pair(tuple<_Args1...>&, tuple<_Args2...>&,
/usr/include/c++/9/bits/stl_pair.h:436:9: note:   template argument deduction/substitution failed:
/usr/include/c++/9/bits/stl_pair.h:529:14: note:   mismatched types ‘std::tuple<_Tps ...>’ and ‘unsigned int’
  529 |       return __pair_type(std::forward<_T1>(__x), std::forward<_T2>(__y));

一如既往,提前感谢您的宝贵时间和建议!


编辑 3:
我现在开始 link 我脑子里的一切,谢谢大家。 那里的事情变得棘手,但我肯定会从你的所有建议中学习。我会再次仔细阅读@reinstate-monica的答案并在我身边做进一步的研究,我有解决这个问题并使它变得更好的关键。
抱歉不够清晰,我没想到我的第一个问题会这么棘手,我希望它更清楚。
我的下一个问题会更清楚,我会尝试从一开始就制作最少的可重现代码,我会仔细研究 Whosebug 的良好实践@ted-lyngmo!
感谢大家的支持和时间,保重身体!

首先,你应该放置,而不是插入——这样可以避免复制:

_kitchens.emplace(_internalCount, std::move(newKitchen));
_fifos.emplace(_internalCount, std::move(newFIFO));

其次,Kitchen可能是不可复制不可移动的,这就是你的麻烦所在。确保它可以被复制或至少被移动。如果是,你必须展示一个最小的例子。我可以写一个,但它会工作,一个不工作的变体将是微不足道的,没有帮助。因此,请先向我们展示您的作品:)

第三:我不知道你的 FIFO 对象的设计,但是在构造函数中将其临时实例传递给 Kitchen 可能只不过是一个错误。当您执行所有这些工作的函数退出时,Kitchen 将有一个悬空引用。因此,您真正想要的是:

auto fifo_it = _fifos.emplace(std::piecewise_construct, {_internalCount}, {_internalCount}).first;
if (fifo_it.second)
  // if the new fifo was actually inserted
  _kitchens.emplace(std::piecewise_construct, {_internalCount}, {_args, fifo_it.first->second});

这样,厨房就会参考 fifo,它至少有机会活到足够长的时间才能派上用场。

我非常怀疑 _internalCount 传递给地图和地图中包含的对象。这种信息重复通常是一种糟糕的设计味道。

你应该告诉我们你想要实现什么,更好的设计可能会出现。

class Kitchen {
public:
    Kitchen() = delete;
    Kitchen(Args args, FIFO newFifo);
    ~Kitchen();

既然你定义了一个析构函数,C++ 就足够聪明,可以意识到默认的复制和移动构造函数和赋值几乎肯定是错误的,所以它不会为你生成默认值。结果,无法复制 Kitchen.

Kitchen newKitchen(_args, newFIFO);
_kitchens.insert(std::make_pair(_internalCount, newKitchen));

insert 取一对,并尝试从中 copy 到地图中。没有复制构造函数,它无法做到这一点。有两种解决方法。显而易见的一个是使 Kitchen 可复制,但这可能很棘手。更好的解决方案是不复制厨房,而是让地图创建一个新的 Kitchen,如 .

中所示。