如何让map.emplace在c++17中自动选择构造函数？

Question

首先在 c++17 中，我有一个类似的结构

typedef struct ST_A{
    int a;
    string s;

    ST_A(const int a, const string&s) :a(a),s(s) {}
}st_A;

现在我有一个简单的地图，并根据 cppreference放置了两次

map<string, st_A> m1;
m1.emplace("c", 10, "c");                   ---> case 1
m1.emplace(std::piecewise_construct,        ---> case 2
        std::forward_as_tuple("c"),
        std::forward_as_tuple(10, "c"));

情况 2 工作正常，但情况 1 编译错误。那么情况1如何解决并emplace尽可能简洁呢？

如果情况map更复杂怎么办？比如 map<string, deque<pair<int, st_A>>> m2，如何尽可能emplace简洁？

如果自定义结构体有更多构造函数怎么办？比如

typedef struct ST_A{
    int a = 0;
    string s;

    ST_A(const int a) :a(a) {}
    ST_A(const string&s) :s(s) {}
    ST_A(const int a, const string&s) :a(a),s(s) {}
}st_A;

如果实际上有一些合理的方法来emplace作为 cppreference 中的上述链接，它会让编译器感到困惑吗？

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UPDATE 如果我原来的地图是map<string, deque<pair<int, st_A>>> m2，现在我想添加一个元素 。pair{"c1", pair{1, st_A{10, "c"}}}也就是说，添加后，m2 变成代码map{{"c1",deque{pair{1,st_A{10, "c"}}}} 形式insert就像

m2.insert({"c1", {{1, {10, "c"}}}});

但它可能会调用太多的ctor/copy ctor，如果我想在性能上以更高效的方式编写，怎么可能呢？

Answer 1

emplace()std::pair<const Key,Value>从传递的参数构造。

如果没有std::piecewise_construct，您必须传递两个参数，一个用于构造键，一个用于构造值：

m1.emplace("c", st_A{10, "c"});  

这违背了“安置”的目的，因为您是在调用之前构建值。

我的建议是使用try_emplace具有更友好 API 的 API，特别是如果密钥很简单并且完全允许您想要的内容：

auto [it, inserted ] = m1.try_emplace(Key{key_args...}, value_args...);  

auto [it, inserted ] = m1.try_emplace("c", 10, "c");  

一般来说，第一个参数构造键，其余参数构造值。Key因此，如果 ctor 只接受一个参数，则可以省略。

返回值指示该元素是否已经存在inserted或者是否已经存在具有相同键的元素。it基本都回来了m1.at("c")。

键总是被构造的，值参数仅在 if 时被“消耗”（=移出）inserted==true。否则它们就不会受到影响。

例子

对于map<string, deque<pair<int, st_A>>> m2;，您可以执行以下操作：

m2["C"].emplace_back(1, st_A{10, "c"});

std::deque没有接受单个元素的构造函数，聚合初始化也不起作用。并不是说它会保存任何副本，std::deque::emplace_back已经实现了这一点。m2["C"]施工效率也已经如此。

如果您还想st_A暂时删除，您可以再次回退到std::pairs std::piecewise_construct：

m2["C"].emplace_back(std::piecewise_construct, std::forward_as_tuple(1),
                     std::forward_as_tuple(10, "c"));