Question

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看起来目的是使#if __cplusplus >= 201103L template <class _Key, class _Tp> union __value_type { typedef _Key key_type; typedef _Tp mapped_type; typedef pair<const key_type, mapped_type> value_type; typedef pair<key_type, mapped_type> __nc_value_type; value_type __cc; __nc_value_type __nc; template <class ..._Args> _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __value_type(_Args&& ...__args) : __cc(std::forward<_Args>(__args)...) {} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __value_type(const __value_type& __v) : __cc(__v.__cc) {} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __value_type(__value_type& __v) : __cc(__v.__cc) {} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __value_type(__value_type&& __v) : __nc(std::move(__v.__nc)) {} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __value_type& operator=(const __value_type& __v) {__nc = __v.__cc; return *this;} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY __value_type& operator=(__value_type&& __v) {__nc = std::move(__v.__nc); return *this;} _LIBCPP_INLINE_VISIBILITY ~__value_type() {__cc.~value_type();} }; #else // definition for C++03...可分配和移动，同时还能够将内容公开为__value_type（这是迭代器的值类型等）。但我不明白为什么它需要可分配或可移动，因为我看不出任何理由为什么实现需要复制或移动地图内的节点，或者实际上做除了构造和销毁之外的任何事情-place，并重新配置指针。

Answer 1

这是对Potatoswatter答案的支持。我作为这个libc ++代码的作者回答。

考虑：

int
main()
{
    std::map<A, int> m1;
    m1[A{1}] = 1;
    m1[A{2}] = 2;
    m1[A{3}] = 3;
    std::map<A, int> m2;
    m2[A{4}] = 4;
    m2[A{5}] = 5;
    m2[A{6}] = 6;
    std::cout << "start copy assignment\n";
    m2 = m1;
    std::cout << "end copy assignment\n";
}

在这种特殊情况下，我预见到需要回收地图的节点，并重新分配“const”键以使节点的回收有效。因此

http://cplusplus.github.io/LWG/lwg-defects.html#704

插入以下措辞以允许回收map个节点：

关联容器满足所有要求可识别分配器的容器（23.2.1 [container.requirements.general]），除了容器map和multimap之外，还有要求表93中的value_type直接应用于key_type和 mapped_type。 [注意：例如有时候是key_type和mapped_type 即使value_type（pair）不是CopyAssignable，也必须是CopyAssignable。 - 结束说明]

因此允许容器非const访问map的key_type。到目前为止，只有libc ++利用了这一点。如果您在上面的示例中使用A，那么您将获得libc ++：

start copy assignment
operator=(const A& a)
operator=(const A& a)
operator=(const A& a)
end copy assignment

对于libstdc ++（gcc-5.2.0）

start copy assignment
~A()
A(A const& a)
~A()
A(A const& a)
~A()
A(A const& a)
end copy assignment

对于VS-2015：

start copy assignment
~A()
~A()
~A()
A(A const& a)
A(A const& a)
A(A const& a)
end copy assignment

我断言当A是int，std::vector或std::string等类型，或包含这些常见标准类型之一的类型时，会有一个巨大的分配超过破坏后施工的性能优势。赋值可以利用lhs中的现有容量，通常会导致简单的memcpy，而不是释放内存，然后分配内存。

请注意，上面的~A()可能意味着整个节点的重新分配，而不仅仅是A（尽管不一定）。无论如何，libc ++ map复制赋值运算符经过高度优化以回收内存，并且该优化的权限由C ++ 11及更高标准支持。联合技巧是实现优化的一种（不一定是可移植的）方式。

当分配器不在移动分配上传播并且两个分配器比较不相等时，移动赋值运算符的相同代码获得类似的优化：

铛/的libc ++：

start move assignment
operator=(A&& a)
operator=(A&& a)
operator=(A&& a)
end move assignment

GCC-5.2.0

start move assignment
~A()
A(A const& a)
~A()
A(A const& a)
~A()
A(A const& a)
~A()
~A()
~A()
end move assignment

VS-2015

start move assignment
~A()
~A()
~A()
A(A const& a)
A(A const& a)
A(A const& a)
end move assignment

Answer 2

使用自定义分配器时，可能需要将映射（及其内容）移动到新资源池中。在这种情况下，此重载将提供对键的可移动访问：

__value_type(__value_type&& __v)
    : __nc(std::move(__v.__nc)) {}

密钥已被移动并不重要，因为接下来发生的事情是释放所有节点。

请注意，此用法可能会导致未定义的行为。你通常不能写一个联盟的一个成员然后读另一个。 Clang和libc ++可以做到这一点，只要他们能在内部保证它不会导致问题（或错误诊断）。

但是，他们可能就是这样做的，因为没有良好的符合替代方案。至少，我想不出一个。该标准要求value_type::first_type具有真正的const资格，因此即使const_cast也不允许。

在key_type和mapped_type都是标准布局的情况下，诀窍是符合要求，因此std::pair<key_type, mapped_type>和std::pair<key_type const, mapped_type>是布局兼容的，每个[class.mem ]§9.2/ 16。这看起来有点奇怪，因为函数指的是联合的直接成员__cc和__nc，将它留给构造函数来访问包含first和{{1的公共子序列}}。标准布局类型的requirements有些限制，但许多常见的键和值类型（例如，second）可能会遇到它们。

为什么libc ++的map实现使用了这个联合？

2 个答案: