std::unordered_map::operator[] - 为什么有两个签名？

Question

在C++11中，std::unordered_map::operator[]有两个版本，即：

mapped_type& operator[] ( const key_type& k ); //1
mapped_type& operator[] ( key_type&& k ); //2

有两个问题：

1) 为什么第二个是必要的 - 第一个允许将常量传递给函数，因为第一个包含关键字 const

2) 例如，在这种情况下将调用哪个版本，1 或 2：

std::unordered_map<std::string, int> testmap;
testmap["test"] = 1;

Answer 1

这是出于性能原因。例如，如果键是右值，则在插入新元素时移动而不是复制键。

因此，您可以避免 object/key 的额外副本。您可以在以下示例中看到这一点：

#include <iostream>
#include <unordered_map>

struct Foo {
  Foo() { std::cout << "Foo() called" << std::endl; }
  Foo(Foo const &other) { std::cout << "Foo(Foo const &other) called" << std::endl; }
  Foo(Foo &&other) { std::cout << "Foo(Foo &&other) called" << std::endl; }
  int i = 0;
};

bool operator==(Foo const &lhs, Foo const &rhs) {
  return lhs.i == rhs.i;
}

void hash_combine(std::size_t& seed, const Foo& v) {
    std::hash<int> hasher;
    seed ^= hasher(v.i) + 0x9e3779b9 + (seed<<6) + (seed>>2);
}

struct CustomHash {
  std::size_t operator()(Foo const& v) const  {
    std::size_t res = 0;
    hash_combine(res, v);
    return res;
  }
};

int main() {
  std::unordered_map<Foo, int, CustomHash> fmap;

  Foo a;
  a.i = 100;
  fmap[a] = 100;
  fmap[Foo()] = 1;

}

LIVE DEMO

输出：

Foo() called
Foo(Foo const &other) called
Foo() called
Foo(Foo &&other) called

正如在案例 fmap[Foo()] = 1; 中看到的，右值对象被移动，与调用复制构造函数的语句 fmap[a] = 100; 形成对比。

Answer 2

通常，键仅用于比较目的，因此您可能想知道为什么需要右值语义：const 引用应该已经涵盖了这种情况。

但需要注意的是，operator[] 确实可以创建一个新的 key/value 对：如果映射中不存在键。

在这种情况下，如果使用了第二个重载，则地图可以安全地移动地图中提供的键值（同时默认初始化该值）。在我看来，这是一个非常罕见且可以忽略不计的优化，但是当你是 C++ 标准库时，你不应该不遗余力地为某人节省一个周期，即使它只发生一次！

关于第二个问题，我可能是错的，但应该认为第二次重载是最好的重载。

编辑：还有一个有效的观点是它可能允许您使用仅移动对象作为键值，即使这是一个值得商榷的决定

std::unordered_map::operator[] - 为什么有两个签名？

std::unordered_map::operator[] - why there are two signatures?

c++

unordered-map

rvalue-reference

c++11

输出：