flat_map是STL容器吗？

Question

在C++23的草案中，flat_map类型的设计中，flat_map::reference类型被定义为pair<const key_type&, mapped_type&>，即它不是对flat_map::value_type = pair<key_type, mapped_type>的引用。(这似乎是强制性的，因为键和值不是作为一对存储，而是在两个单独的容器中存储。) 因此，迭代器必须是某个代理类。 这让我想到：一个flat_map实际上是否还是STL容器，类似于std::vector<bool>不是一个？

- tommsch

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“STL”是一个非常古老的库（标准模板库），它被纳入了C++98标准库。后来是否添加到STL的标准部分了呢？没有。它是否是标准库的一部分，是的。 - Jesper Juhl

@JesperJuhl 这在历史意义上是正确的，但现在它变得更加模糊。在WG21讨论的背景下，“STL”可能表示Stephan T. Lavavej，他是microsoft/STL的维护者。后者是当前ISO C++标准库的最新实现，如果我没记错，STL先生强烈坚持使用这个名称。 - FrankHB

Answer 1

标准在[container.reqmts]中定义了什么是“容器”。其中要求之一是：

typename X::reference

• 结果：T&

所以，是的，std::flat_map不是一个容器。

但它从来没有声称过；它是“容器适配器”：

flat_­map是一个容器适配器...

请注意，与std::stack/queue/priority_queue一样，std::flat_set/map采用容器类型作为模板参数。

还应该注意的是，虽然它们不是容器，但它们是由C++20范围库概念定义的范围。 C++20范围概念允许代理范围，其中reference类型不必是value_type&。

- Nicol Bolas

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标准规定：“flat_map符合容器的所有要求。”但这并不完全准确，是吗？我对标准中的这一声明感到有些不确定。 - HarryLeong

Answer 2

P2767R0的作者在此。这些都是一些追根究底的问题，就像有多少天使能在针尖上跳舞一样，所以虽然我会提出我自己的追根究底的答案，请理解我并不认为其他人的不同答案一定是错误的。实际上，这些问题对实践来说都是同样无关紧要的。

（1）flat_map本身（类模板）不是一个容器，而是一个容器适配器。即使vector也不是一个容器，它只是用来生成容器的模板。在我的观点中，“容器适配器”是一个用来生成容器的模板，其中一个模板参数本身就是一个容器。可以将其与“迭代器适配器”（以及范围中的“视图适配器”）的使用进行比较。{{link1：“类模板reverse_iterator是一个迭代器适配器，”}}但是reverse_iterator<int*>类型的对象（简单地说）是一个迭代器。flat_set是一个容器适配器；flat_set<int>类型的对象（简单地说）是一个容器。

注意[vector.overview]并没有说“类模板 vector 是一个序列容器...”; 它说的是“一个 vector 是一个序列容器…”也就是说，某个特定类型的vector对象（简单地）是一个容器。

"但是[sequences.general]说，‘头文件<array>、<deque>、<forward_list>、<list>和<vector>定义了满足序列容器要求的类模板！’你怎么解释你声称类模板不是容器的说法呢？"

"嗯，你肯定同意<array>并没有定义任何满足序列容器要求的类模板，对吧？我们可以讨论一下vector<bool>，但是array绝对不是一个容器。所以那句话本身就是错误的。"

"（与此同时，我今天才知道C++23的[vector.bool]/8暗示用户可以为vector<bool, A>提供“程序定义的特化”。谁知道这样的特化可能会做些什么呢！）"

(2) 就我而言，flat_map<int, int> 是一个容器。正如您观察到的，[flat.map]/2 明确指出 flat_map "满足所有容器的要求"。当然，一方面它似乎显然没有满足 X::reference 的要求... 但另一方面，标准文件 说 它满足 所有 的要求！必须有些权衡的地方；我认为假设 C++98 时代的 [container.reqmts] 与 C++23 的实际不同，而不是假设 C++23 时代的 [flat.map] 不同，这样的假设对现代可能的代理引用类型更合理。只需要有人更新 [container.reqmts]，以处理现代可能的代理引用类型的情况。

- Quuxplusone

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有人只需要更新[container.reqmts]... 这是一个很好的观点，但它也意味着我们不能完全依赖C++标准。那么，符合所有容器要求的容器到底值得多少呢？ 我可能相信了一个错误的概念，即标准是一种没有错误的数学真理（这其实是有道理的，因为C++是一种用于确定性计算机的语言）。 - tommsch

"我可能相信了错误的概念，即标准是一种没有错误的数学真理"——哦，绝对不是这样。听我这个贡献者说：标准只是一个纸质文件，用英文写成，并且不断变化（以至于每3年就会发布一版有重大改动的新版本）。编辑标准的人的目标是使其反映真实；但如果它已经反映了真实，就没有必要再进行编辑了。 :) - Quuxplusone

我可能曾经相信了一个错误的观念，即标准是一种没有错误的数学真理。哦，绝对不是这样的。听我这个贡献者说：标准只是一份纸质文件，用英语编写，不断变化（以至于每三年都会出版一份带有重大改动的新版本）。编辑标准的人的目标是使其反映真相；但如果它已经反映了真相，就没有理由再对其进行编辑了。 :) - undefined