当类由shared_ptr包装时，std :: min元素怪异的行为

Question

我进行了很长时间的调试（6小时或更长时间）。我正在调试我的A *算法实现。

在检查完所有可能性之后，在添加日志记录，逐步调试等之后，我终于找到了答案。基本上，所有这些都归结为一行，我在矢量中搜索最小值。

检查一下：

auto open_set = std::vector<std::shared_ptr<node>>{start_node};

std::shared_ptr<node> current;
while (!open_set.empty())
{
    current = *std::min_element(open_set.begin(), open_set.end());

应该在current = *std::min_element(open_set.begin(), open_set.end());行中找到向量中最低的node。这是我的node实现：

class node
{
public:
    node() : G(0), H(0) {}
    node(const QPoint& p) : pos(p), G(0), H(0) {}
    bool operator==(const node& o) const { return pos == o.pos;}
    bool operator==(const QPoint& o) const { return pos == o; }
    bool operator!=(const node& o) const { return pos != o.pos; }
    bool operator<(const node& o) const { return  G + H < o.G + o.H; }
    QPoint pos;
    std::shared_ptr<node> parent;
    int G;
    int H;
};

因此，我拥有搜索operator<所需的min_element。问题是，在多次查看日志后，我发现我有一个node，即G = 8，H = 10，节点G = 10，H = 10。 1}}->第二个！我不知道为什么，而且很生气，所以我写了一个简单的lambda来比较节点：

min_element

蓬勃发展，这：

已更改为：

很明显，您可以看到第一个错误。而且我检查了很多遍，它现在一直可以正常工作，所以问题出在这里。

所以我的问题是，为什么我在使用current = *std::min_element(open_set.begin(), open_set.end(), [&] (const std::shared_ptr<node>& lhs, const std::shared_ptr<node>& rhs) { return lhs->G + lhs->H < rhs->G + rhs->H; }); 时不起作用。它是否与我有std::min_element的{​​{1}}而不仅仅是std::vector的{​​{1}}有关？我必须在std::shared_ptr<node>类中写node吗？

Answer 1

关于发生此问题的原因，C ++文档非常清楚：

如果您查看shared_ptr上的页面：

https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/shared_ptr/operator_cmp

  

请注意，shared_ptr的比较运算符只是比较   指针值；指向的实际对象不进行比较。有   为shared_ptr定义的operator <允许将shared_ptrs用作键   在关联容器中，例如std :: map和std :: set。

但是有一种方法可以使std :: min达到您想要的行为。您可以实现比较功能对象，也可以像以前一样使用lambda。

class node
{
public:
    node() : G(0), H(0) {}
    node(int x, int y) : G(x), H(y) {}

    bool operator<(const node& o) const { return  (G + H) < (o.G + o.H); }

    int G;
    int H;
};

struct NodeComparer
{
    bool operator()(std::shared_ptr<node> const& lhs, std::shared_ptr<node>  const& rhs) const
    {
        return *lhs < *rhs;
    }
};

int main()
{
    std::shared_ptr<node> a = std::make_shared<node>(3, 6);
    std::shared_ptr<node> b = std::make_shared<node>(1, 1);
    std::shared_ptr<node> c = std::make_shared<node>(2, 2);

    auto open_set = std::vector<std::shared_ptr<node>>
    { 
        a,b,c
    };

    std::shared_ptr<node> current;

    current = *std::min_element(open_set.begin(), open_set.end(), NodeComparer());


    getchar();

}

将节点包装在shared_ptr中后，您将不再处理该节点类型，而是在处理shared_ptr类型。因此，您应该预期对数据执行的所有操作都会反映出这一点。例如，应用于shared_ptr节点的sizeof（）运算符将为您提供shared_ptr的大小，而不是节点的大小。 同样，当您对两个shared_ptr进行比较时，就是为该类型定义的shared_ptr比较运算符。