为什么在 map 上使用 std::for_each 会调用拷贝构造函数？

Question

我有以下简单的示例，我想在一个不可复制的对象集合上调用std::for_each：

class A {
public:
    A() : x(0) {}
    A(const A&) = delete;

private:
    int x;
};

void func() {
    std::vector<A> v(10);
    std::map<int, A> m;

    // works as expected
    std::for_each(begin(v), end(v), [](const A& a) { /* do nothing */ });

    // error calling copy constructor
    std::for_each(begin(m), end(m), [](const std::pair<int, A>& a) { /* do nothing */ });
}

如果我把所有东西都放进一个std::vector中，它就像我预期的那样工作，但是使用std::map时，突然std::for_each想要调用（已删除的）拷贝构造函数。为什么？ 我原本以为只会获得保存在映射中的一对的引用，而不需要进行任何必要的副本。

- fschoenm

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@fschoenm，请查看链接中的答案或回答非常相似的问题。 - Hulk

谢谢，我的问题已经得到解答。我之前搜索的是“for_each”，而不是“foreach”，所以搜索引擎没有显示其他结果。 - fschoenm

Answer 1

问题在于，std::map 将 std::pair<const Key, Value> 作为其内部值类型。而标准库容器允许您从容器类型中提取该类型，而不是显式地指定它：

在 C++11 中执行（与 C++98 相同，但您必须在 for_each 内部使用函数对象而不是 lambda，并且还要使用 typedef 而不是 using=）：

using value_type = std::map<int, A>::value_type;
std::for_each(begin(m), end(m), [](value_type const& a) { /* do nothing */ });

在C++14中，执行以下操作：

std::for_each(begin(m), end(m), [](auto const& a) { /* do nothing */ });

在Lambda内使用 auto 的功能受到 Clang 3.4、Visual Studio 2013年11月CTP和GCC 4.9的支持。

- TemplateRex

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在C++03中使用Lambda可能有点勉强 :) 我认为您指的是C++11和C++1y。 - juanchopanza

谢谢！我知道“std::map”现在有一个常量键。我只是没有联系起来，而我的编译器的错误信息也不太有帮助。 - fschoenm

请注意，std::for_each(begin(m), end(m), [](std::pair<int, A const&> a) { /* do nothing */ }) 应该可以工作：将键复制，但使用值的引用。 - Yakk - Adam Nevraumont

@Yakk 没错，但对于通用代码来说，显式类型更冗长，复制+引用开销更大（例如，如果键是 std::string）。 - TemplateRex

有人能把表单中的错字“into”改成“from”吗？ - Herbert

@Herbert 谢谢，已修复！ - TemplateRex