将空的vector插入到std::map()中

Question

我如何将一个空的向量嵌入到 std::map 中？例如，如果我有一个 std::map<int, std::vector<int>>，并且我想要 map[4] 包含一个空的 std::vector<int>，我该调用什么函数？

- quantumwell

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map[4] 首先存在吗？ - NathanOliver

看起来像是 XY 问题，为什么需要一个空向量？ - Slava

Answer 1

如果您使用operator[](const Key&)，当您访问一个不存在的元素时，地图将自动插入一个值初始化的(即在std::vector的情况下，默认构造的)值。请参见此处：http://en.cppreference.com/w/cpp/container/map/operator_at （自C++ 11以来，细节有点更复杂，但在您的情况下，这是要紧的）。

这意味着，如果您的地图为空，而您执行map[4]，它将立即给您一个对空(默认构造)向量的引用。分配一个空的向量是不必要的，尽管它可能会使您的意图更加明确。

演示：https://godbolt.org/g/rnfW7g

- Max Langhof

Answer 2

不幸的是，严格正确的答案确实是使用std::piecewise_construct作为第一个参数，其后跟随两个元组。第一个元组表示创建键（4）的参数，第二个元组表示创建向量（空参数集）的参数。

代码如下：

map.emplace(std::piecewise_construct,   // signal piecewise construction
            std::make_tuple(4),         // key constructed from int(4)
            std::make_tuple());         // value is default constructed

当然，这看起来很不美观，其他替代方案也可以工作。它们甚至可能在优化的构建中不会生成更多的代码：

这个方案概念上调用默认构造和移动赋值，但优化器可能会看穿它。

map.emplace(4, std::vector<int>());

这个代码会先调用默认构造函数，然后再调用复制赋值函数。但是，优化器可能会看穿这一点。

map[4] = {};

- Richard Hodges

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我可能错了，但我认为 OP 在帖子中使用“emplace”时并没有意识到自己在做什么。后面的句子揭示了他们实际想要解决的问题。话虽如此，如果 OP 真的意味着我们应该只使用“emplace”，那么我同意这个答案是“严格正确”的。 - AndyG

@AndyG 对于C++的简单问题，我发现情况就是这样。问题越简单，答案就越复杂和微妙。 - Richard Hodges

看起来他们真的是想使用emplace！ - AndyG

Answer 3

为了确保空向量位于第4个位置，您可以尝试在第4个位置清空向量，只需使用clear函数即可。

std::map<int, std::vector<int>> my_map;
my_map[4].clear();

正如其他人所提到的，对于std::map的索引运算符，如果指定的索引位置不存在，则会构造一个空值。如果是这种情况，则调用clear是多余的。但是，如果已经存在一个std::vector<int>，则调用clear将清除该向量，导致向量为空。

这可能比我以前的方法更有效，我的以前的方法是赋值给{}（见下文），因为我们可能计划在位置4添加元素，这样我们就不需要支付任何新分配的成本。此外，如果以前使用my_map[4]表示未来使用，则我们的新向量很可能最终被调整为几乎与以前相同的大小，这意味着我们节省了重新分配的成本。

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以前的方法：

只需将其分配给{}，容器就应该在那里正确构造一个空向量：

std::map<int, std::vector<int>> my_map;
my_map[4] = {};
std::cout << my_map.size() << std::endl; // prints 1

演示

编辑：正如Jodocus所提到的，如果您知道std::map在位置4上没有包含vector，那么尝试访问该位置的向量将默认构造一个，例如：

std::map<int, std::vector<int>> my_map;
my_map[4]; // default-constructs a vector there

- AndyG

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有趣的是，只需写“my_map[4];”即可。 - Jodocus

@Jodocus：是的，这是由于索引运算符的工作方式导致的。虽然并不总是那么明显。我的几个团队成员也曾被卡住过。编辑：不错的观点，我会加上去的。 - AndyG

@Jodocus：我认为这样更安全，因为可能不想检查是否有任何内容；如果你想要一个空向量，那么最好还是进行分配，因为可能已经存在非空向量。 - AndyG

我更喜欢使用 my_map[4].clear(); 而不是赋值。 - Jarod42

@Jarod42：嗯，是的，那肯定更好。 - AndyG

Answer 4

最简单的解决方案有什么问题吗？std::map[4] = {};。

在现代C++中，这应该可以做到你想要的，而且开销很小或者没有开销。

如果你必须使用emplace，我能想到的最好的解决方案是这样的：

std::map<int, std::vector<int>> map;
map.emplace(4, std::vector<int>());

- Clearer

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最简单的解决方案是 map[4];，不需要赋值。 - Slava

Answer 5

使用 std::make_tuple 和 piecewise_construct：

map.emplace(std::piecewise_construct, std::make_tuple(4), std::make_tuple());

我们正在在位置4插入一个空的向量。

如果有一个一般情况，比如说，插入一个大小为100且已经填满了10个元素的向量：

map.emplace(std::piecewise_construct, std::make_tuple(4), std::make_tuple(100, 10));

piecewise_construct: 这个常量值被传递为构造一个pair对象的第一个参数，以选择构造函数的形式，通过转发两个元组对象的元素到各自的构造函数，就可以就地构造其成员。

- Abhishek Keshri

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在我看来，这过于复杂了，而且 OP 特别要求一个空向量。 - AndyG

我会再解释一下。 - Abhishek Keshri

不是downvoter，但是如果你将第二个std::make_tuple改为std :: make_tuple()，那么你的代码实际上会解决OP所问的问题。 - AndyG

谢谢您的建议！ - Abhishek Keshri