Почему мы не можем использовать `std::multiset` с пользовательским лямбда сравнения в качестве значения`std::map`?

Это дополнительный вопрос задаваемого пользовательского компаратора для набора без перегрузки operator(), std::less, std:: большее

и я попытался решить следующим образом.

основной

Можно предоставить пользовательскую функцию сравнения лямбда (начиная с C++11) для std::multiset члена класса следующим образом:

#include <iostream>
#include <set>

const auto compare = [](int lhs, int rhs) noexcept { return lhs > rhs; };
struct Test
{
    std::multiset<int, decltype(compare)> _set{compare};
    Test() = default;
};

Достаточно просто.

Моя ситуация

Член Test класс

std::map<std::string, std::multiset<int, /* custom compare */>> scripts{};

Я пытался использовать std::multiset с обычаем

  • функтор Compare (Случай 1)
  • std::greater<> (дело - 2)
  • лямбда-функция (кейс - 3)

Первые два варианта имеют успех. Но в случае лямбды как пользовательской функции сравнения это не сработало. Вот MCVC: https://godbolt.org/z/mSHi1p

#include <iostream>
#include <functional>
#include <string>
#include <map>
#include <set>

const auto compare = [](int lhs, int rhs) noexcept { return lhs > rhs; };
class Test
{
private:
    struct Compare
    {
        bool operator()(const int lhs, const int rhs) const noexcept { return lhs > rhs; }
    };

private:
    // std::multiset<int, Compare> dummy;                      // works fine
    // std::multiset<int, std::greater<>> dummy;               // works fine
    // std::multiset<int, decltype(compare)> dummy{ compare }; // does not works
    using CustomMultiList = decltype(dummy);

public: 
    std::map<std::string, CustomMultiList> scripts{};
};

int main()
{
    Test t{};    
    t.scripts["Linux"].insert(5);
    t.scripts["Linux"].insert(8);
    t.scripts["Linux"].insert(0);

    for (auto a : t.scripts["Linux"]) {
        std::cout << a << '\n';
    }
}

Сообщение об ошибке:

error C2280 : '<lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>::<lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>(void)' : attempting to reference a deleted function
note: see declaration of '<lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>::<lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>'
note: '<lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>::<lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>(void)' : function was explicitly deleted
note: while compiling class template member function 'std::multiset<int,const <lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>,std::allocator<int>>::multiset(void)'
note: see reference to function template instantiation 'std::multiset<int,const <lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>,std::allocator<int>>::multiset(void)' being compiled
note: see reference to class template instantiation 'std::multiset<int,const <lambda_778ad726092eb2ad4bce2e3abb93017f>,std::allocator<int>>' being compiled

Похоже, я пытался по умолчанию построить переданную лямбда, что невозможно до C++ 20.

Если это тот случай, где это произошло? Можно ли решить эту проблему с помощью функции лямбда-сравнения в пределах от C++11 до C++ 17?

1 ответ

Похоже, я пытался по умолчанию построить переданную лямбда, что невозможно до C++20. Если это тот случай, где это произошло?

Да Это именно то, что произошло здесь и из-за вызова std::map::operator[] на линии

t.scripts["Linux"].insert(5);
//       ^^^^^^^^^

Давайте посмотрим на детали. Вышеуказанный вызов приведет к вызову следующей перегрузки, поскольку ключ является временным std::string построен из const char*,

T& operator[]( Key&& key );

Начиная с C++17 это эквивалентно:

return this->try_emplace(
    std::move(key)).first  ->  second;
//               key_type    mapped_type
//               ^^^^^^^^    ^^^^^^^^^^^
//                  |           |
//                  |           |
//             (std::string)  (std::multiset<int, decltype(compare)>)
//                  |         ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
//                  |           |                               (default-construction meaning)
//                  |       default-construction -->   std::multiset<int, decltype(compare)>{}
//               move-construction                                                          ^^

где key_type (то есть временно построенный std::string из const char*) должен быть ходовым, что случается нормально.

Mapped_type (то есть std::multiset<int, decltype(compare)>) сначала должна быть создана по умолчанию, и это требует, чтобы лямбда сравнения также была создана по умолчанию. С cppreference.com:

ClosureType:: ClosureType ()

ClosureType() = delete;   (until C++14)
ClosureType() = default;  (since C++20)(only if no captures are specified)

Типы закрытия не являются DefaultConstructible. Типы замыкания имеют удаленный (до C++14) конструктор по умолчанию (с C++14). (until C++20)


Если захват не указан, тип замыкания имеет конструктор по умолчанию по умолчанию . В противном случае у него нет конструктора по умолчанию (это включает случай, когда есть захват по умолчанию, даже если он на самом деле ничего не захватывает). (since C++20)

Это означает, что конструкция по умолчанию типа лямбда-замыкания недоступна в C++17(именно на это жалуется ошибка компилятора).

С другой стороны, нет никаких захватов, указанных (то есть лямбды без сохранения состояния) в compare там лямбда и, следовательно, она может быть явно установлена ​​по умолчанию компиляторами, которые поддерживают стандарт C++20.


Можно ли решить эту проблему с помощью функции лямбда-сравнения в пределах от C++11 до C++17?

Не используя std::map::operator[] (по причине, описанной выше), но да, то, что @JohnZwinck's упомянул в своем ответе. Я хотел бы объяснить, как это работает.

Один из конструкторов 1 std::multiset предоставляет возможность передать объект сравнения.

template< class InputIt >
multiset( InputIt first, InputIt last,
          const Compare& comp = Compare(),
//        ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 
          const Allocator& alloc = Allocator() );

В то же время, конструктор копирования и конструктор перемещения для типа лямбда-замыкания были установлены по умолчанию начиная с C++ 14. Это означает, что если у нас есть возможность предоставить лямбду в качестве первого аргумента 2 (путем копирования или перемещения), это будет основной случай, который показан в вопросе.

std::multiset<int, decltype(compare)> dummy{ compare };            // copying
std::multiset<int, decltype(compare)> dummy{ std::move(compare) }; // moving

К счастью, C++17 представил функцию-член std::map::try_emplace

template <class... Args>
pair<iterator, bool> try_emplace(key_type&& k, Args&&... args);

с помощью которого можно передать лямбда вышеупомянутым конструкторам 1 std::multiset в качестве первого аргумента 2, как показано выше. Если мы превратим это в функцию-член Test класс, элементы могут быть вставлены в CustomMultiList (т.е. значения) scripts карта.

Решение выглядело бы так же, как и ссылка на статью, потому что я написал этот ответ после того, как задал этот вопрос!)

( См. В прямом эфире)

#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
#include <set>

// provide a lambda compare
const auto compare = [](int lhs, int rhs) noexcept { return lhs > rhs; };

class Test
{
private:
    // make a std::multi set with custom compare function  
    std::multiset<int, decltype(compare)> dummy{ compare };
    using CustomMultiList = decltype(dummy); // use the type for values of the map 
public:
    std::map<std::string, CustomMultiList> scripts{};
    // warper method to insert the `std::multilist` entries to the corresponding keys
    void emplace(const std::string& key, const int listEntry)
    {
        scripts.try_emplace(key, compare).first->second.emplace(listEntry);
    }
    // getter function for custom `std::multilist`
    const CustomMultiList& getValueOf(const std::string& key) const noexcept
    {
        static CustomMultiList defaultEmptyList{ compare };
        const auto iter = scripts.find(key);
        return iter != scripts.cend() ? iter->second : defaultEmptyList;
    }
};

int main()
{
    Test t{};
    // 1: insert using using wrapper emplace method
    t.emplace(std::string{ "Linux" }, 5);
    t.emplace(std::string{ "Linux" }, 8);
    t.emplace(std::string{ "Linux" }, 0);


    for (const auto a : t.getValueOf(std::string{ "Linux" }))
    {
        std::cout << a << '\n';
    }
    // 2: insert the `CustomMultiList` directly using `std::map::emplace`
    std::multiset<int, decltype(compare)> valueSet{ compare };
    valueSet.insert(1);
    valueSet.insert(8);
    valueSet.insert(5);
    t.scripts.emplace(std::string{ "key2" }, valueSet);

    // 3: since C++20 : use with std::map::operator[]
    // latest version of GCC has already included this change
    //t.scripts["Linux"].insert(5);
    //t.scripts["Linux"].insert(8);
    //t.scripts["Linux"].insert(0);

    return 0;
}

Чтобы сделать это в одну строку, вам нужно что-то вроде этого:

t.scripts.try_emplace("Linux", compare).first->second.insert(5);

Это потому что лямбда compare должен быть передан конструктору вашего multiset, В противном случае нет объекта сравнения и multiset не может быть построено.

Демо: https://godbolt.org/z/rVb3-D

Другие вопросы по тегам