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包含自身映射的 C++ 结构

coder 2024-02-04 原文

简单的问题:如何让它工作?

struct A {
    double whatever; 
    std::unordered_map<std::string, A> mapToMoreA; 
}

g++ 错误:std::pair<_t1, _t2="">::second 的类型不完整

据我所知,在实例化 map 时,编译器需要知道 A 的大小,但它不知道这一点,因为 map 是在 A 的声明中声明的,所以这是解决这个问题的唯一方法使用指向 A 的指针(不想那样做)?

最佳答案

大多数情况下,它取决于容器的实现细节(更准确地说,取决于在容器声明时实例化的内容和未实例化的内容)。显然,std::unordered_map 实现要求类型完整。同时,GCC 的 std::map 实现可以完美地编译不完整的类型。

为了说明这种差异的来源,请考虑以下示例。假设我们决定自己实现类似 std::vector 的功能,并声明我们的 vector 类如下

template <typename T> class my_vector {
  T *begin;
  T *end;
  ...
};

只要我们的类定义只包含指向T 的指针,类定义本身的类型T 就不需要是完整的。我们可以为不完整的 T 实例化 my_vector 本身,没有任何问题

class X;
my_vector<X> v; // OK

当我们开始使用(并因此实例化)my_vector 的各个方法时,稍后将需要类型的“完整性”。

但是,如果出于某种原因我们决定将 T 的直接实例包含到我们的 vector 类中,事情就会发生变化

template <typename T>
class my_vector {
  T *begin;
  T *end;
  T dummy_element;
  ...
};

现在 T 的完整性将在 my_vector 本身的实例化点很早就被要求

class X;
my_vector<X> v; // ERROR, incomplete type

您的情况一定会发生类似的情况。您正在处理的 unordered_map 的定义以某种方式包含 A 的直接实例。这就是为什么不可能实例化的原因(显然,在这种情况下你最终会得到无限递归类型)。

通过实现 unordered_map 的一个更好的想法将确保不将 A 作为直接成员包含在自身中。这样的实现不需要 A 来完成。正如您自己指出的,Boost 的 unordered_map 实现在这方面设计得更好。

关于包含自身映射的 C++ 结构,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/11438969/

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