使用不可复制的对象和统一初始化方式进行std::map<>::insert操作

Question

请查看以下代码：

#include <utility>
#include <map>

// non-copyable but movable
struct non_copyable {
    non_copyable() = default;

    non_copyable(non_copyable&&) = default;
    non_copyable& operator=(non_copyable&&) = default;

    // you shall not copy
    non_copyable(const non_copyable&) = delete;
    non_copyable& operator=(const non_copyable&) = delete;
};

int main() {
    std::map<int, non_copyable> map;
    //map.insert({ 1, non_copyable() });  < FAILS
    map.insert(std::make_pair(1, non_copyable()));
    // ^ same and works
}

当在g++ 4.7取消注释标记行时，编译此片段将失败。产生的错误表明non_copyable无法复制，但我预期它会被移动。

为什么使用统一初始化构造的std::pair插入失败，而使用std::make_pair构造的却没有？难道两者都应该生成可以成功移动到映射中的rvalue吗？

- mfontanini

Answer 1

[这是完全重写。我的早期答案与问题无关。]

map有两个相关的insert重载：

• insert(const value_type& value)，和

• <template typename P> insert(P&& value)。

当你使用简单的列表初始化器map.insert({1, non_copyable()});时，所有可能的重载都会被考虑。但是只有第一个（接受const value_type&的那个）被发现，因为另一个没有意义（没有办法神奇地猜测你想创建一对）。当然，第一个重载不起作用，因为你的元素是不可复制的。

你可以通过显式创建pair使第二个重载生效，可以使用make_pair，就像你已经描述的那样，或者通过显式命名值类型：

typedef std::map<int, non_copyable> map_type;

map_type m;
m.insert(map_type::value_type({1, non_copyable()}));

现在的列表初始化器知道要查找map_type::value_type构造函数，找到相关的可移动构造函数，结果是一个rvalue pair，它绑定到insert函数的P&&重载。

(另一个选择是使用piecewise_construct和forward_as_tuple的emplace()，但那会变得更冗长。)

我想这里的教训是，列表初始化器要寻找可行的重载 - 但它们必须知道要查找什么！

- Kerrek SB

---

是的，基本上这就是我在删除答案之前所写的。不过我有一个疑问：为什么要在这里创建一个initializer_list<>？std::pair<int, non_copyable>似乎没有一个接受它的构造函数。我认为统一初始化语法只会选择pair<>的常规构造函数。 - Andy Prowl

此外，initializer_list<>元素必须全部为相同类型，是吗？ - eladidan

令人惊讶的是，map 没有针对 value_type && 的 insert 重载，而 vector 却有。 - Kerrek SB

@KerrekSB，顺便说一下，C++17增加了一个。 - n.caillou

@n.caillou：谢谢，来自未来四年的人 :-) - Kerrek SB

Answer 2

除了提供移动（赋值）构造函数的其他答案之外，您还可以通过指针存储不可复制的对象，特别是使用unique_ptr。 unique_ptr将为您处理资源移动。

- user11117749

---

这是一个令人困惑的答案。unique_ptr不会处理对象的资源移动，而只是存储对象本身的指针，因此对象的任何资源都不会被移动 - 只有unique_ptr本身会被移动。 - Petr