std::set::insert 使用 initializer_list 初始化带有缺省值的构造函数的 struct 可能存在的坑

最新推荐文章于 2025-04-10 17:06:34 发布

原创最新推荐文章于 2025-04-10 17:06:34 发布 · 295 阅读

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#c++ #算法 #开发语言

本文探讨了C++中std::set与Initializer List结合使用时出现的一个常见问题。当std::set插入含有默认构造参数的自定义类型时，可能会意外地插入多个对象。文章详细解释了问题产生的原因，并提供了简单的解决办法。

源码

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <set>

struct complex {
    int a;
    int b;
    complex(int _a=0,int _b=0){
        a=_a;
        b=_b;
    }
    bool operator<(const complex& t) const {
        return a<t.a;
    }
    bool operator==(const complex& t) const {
        return a==t.a;
    }
};

int main() {
    std::set<complex> aa;
    aa.insert(complex(114,514));
    auto iter = aa.find({114,1919});
    for(auto& i:aa){
        std::cout<<i.a<<" "<<i.b<<std::endl;
    }
    std::cout<<std::endl;
    std::cout<<iter->a<<" "<<iter->b<<std::endl<<std::endl;
    aa.insert({1919,810}); // insert 1919,0 and 810,0 actually
    for(auto& i:aa){
        std::cout<<i.a<<" "<<i.b<<std::endl;
    }
    return 0;
}

运行的结果是：

很明显可以看出，最后的 aa.insert({1919,810}) 操作，实际上插入了两个 complex。

最后发现问题实际上出在 initializer_list 上，如果使用 aa.insert(complex(114,514))，这里我们使用常规方式构造了一个 complex 对象，而这一句确实没有出现问题。

但是如果直接使用 aa.insert({1919,810});，这里 insert() 会调用 inline void std::set<complex>::insert(std::initializer_list<complex> __l)，这个功能实际上是用于一次性插入多个值的，那么为什么编译器会优先匹配到这个重载呢？

原因

问题就出在这里，complex 的构造函数，使用了缺省值。

complex(int _a=0,int _b=0){
	a=_a;
    b=_b;
}
// 即使_a没有使用缺省，也一样，因为_b用了缺省
complex(int _a,int _b=0){
	a=_a;
    b=_b;
}

这个时候，构造一个 complex 对象，实际上甚至可以用下面的一种写法:

complex a = 114514;

这时会构造出一个 a{a=114514, b=0} 。所以实际上上文中的 aa.insert({1919,810}) 相当于是 aa.insert({complex(1919,0),complex(810,0)}) ，同时插入了两个对象。

如何避免

很简单……

如果使用缺省，那么请这样写:

aa.insert(complex(1919,810));

如果不使用缺省，那么原来的写法 aa.insert({1919,810}) 就等同于 aa.insert(complex(1919,810))