std::unordered_map::operator[]-为什么有两个签名

std::unordered_map::operator[] - why there are two signatures?

本文关键字:两个 map unordered operator std 为什么      更新时间:2023-10-16

在C++11中,有两个版本的std::unordered_map::operator[],即:

mapped_type& operator[] ( const key_type& k ); //1
mapped_type& operator[] ( key_type&& k ); //2

有两个问题:

1( 为什么需要第二个-第一个允许将常量传递给函数,因为第一个包含关键字const

2( 例如,在这种情况下,将调用哪个版本,1或2:

std::unordered_map<std::string, int> testmap;
testmap["test"] = 1;

通常,键只用于比较目的,所以您可能想知道为什么rvalue语义是必要的:const引用应该已经涵盖了这种情况。

但需要注意的是,运算符[]确实可以创建一个新的键/值对:如果映射中还不存在键。

在这种情况下,如果使用了第二个重载,则映射可以安全地移动映射中提供的键值(同时默认初始化该值(。在我看来,这是一个非常罕见且可以忽略不计的优化,但当你是C++标准库时,你不应该不遗余力地为某人节省一个周期,即使它只发生过一次!

至于第二个问题,我可能错了,但它应该认为第二个过载是最好的过载。

编辑:还有一个有效的观点是,它可能允许您使用仅移动对象作为键值,即使这是一个有争议的决定

它是出于性能原因而存在的。例如,如果关键点是右值,则插入新元素时会移动关键点而不是复制关键点。

因此,可以避免对象/键的额外副本。您可以在以下示例中看到这一点:

#include <iostream>
#include <unordered_map>
struct Foo {
  Foo() { std::cout << "Foo() called" << std::endl; }
  Foo(Foo const &other) { std::cout << "Foo(Foo const &other) called" << std::endl; }
  Foo(Foo &&other) { std::cout << "Foo(Foo &&other) called" << std::endl; }
  int i = 0;
};
bool operator==(Foo const &lhs, Foo const &rhs) {
  return lhs.i == rhs.i;
}
void hash_combine(std::size_t& seed, const Foo& v) {
    std::hash<int> hasher;
    seed ^= hasher(v.i) + 0x9e3779b9 + (seed<<6) + (seed>>2);
}
struct CustomHash {
  std::size_t operator()(Foo const& v) const  {
    std::size_t res = 0;
    hash_combine(res, v);
    return res;
  }
};
int main() {
  std::unordered_map<Foo, int, CustomHash> fmap;
  Foo a;
  a.i = 100;
  fmap[a] = 100;
  fmap[Foo()] = 1;
}

现场演示

输出:

Foo() called
Foo(Foo const &other) called
Foo() called
Foo(Foo &&other) called

正如在fmap[Foo()] = 1;中可以看到的那样,与调用复制构造函数的语句fmap[a] = 100;相比,右值对象被移动。