std :: set <int * const> не скомпилируется

Question

"const" здесь является причиной проблемы компиляции.Однако, реализовав дерево STL самостоятельно, я не могу понять, почему.

Вот код:

#include <iostream>
#include <set>

int main ()
{
    int a;

    // I want the set to carry the "promise"
    // to keep the pointers constant
    std :: set < int * const > x;

    x . insert ( &a );

    return 0;
}

И вот ошибка:

In file included from /usr/include/c++/7/string:48:0,
                 from /usr/include/c++/7/bits/locale_classes.h:40,
                 from /usr/include/c++/7/bits/ios_base.h:41,
                 from /usr/include/c++/7/ios:42,
                 from /usr/include/c++/7/ostream:38,
                 from /usr/include/c++/7/iostream:39,
                 from demo.cpp:1:
/usr/include/c++/7/bits/stl_function.h: In instantiation of ‘struct std::_Identity<int* const>’:
/usr/include/c++/7/bits/stl_tree.h:2091:29:   required from ‘std::pair<std::_Rb_tree_iterator<_Val>, bool> std::_Rb_tree<_Key, _Val, _KeyOfValue, _Compare, _Alloc>::_M_insert_unique(_Arg&&) [with _Arg = int* const; _Key = int* const; _Val = int* const; _KeyOfValue = std::_Identity<int* const>; _Compare = std::less<int* const>; _Alloc = std::allocator<int* const>]’
/usr/include/c++/7/bits/stl_set.h:510:48:   required from ‘std::pair<typename std::_Rb_tree<_Key, _Key, std::_Identity<_Key>, _Compare, typename __gnu_cxx::__alloc_traits<_Alloc>::rebind<_Key>::other>::const_iterator, bool> std::set<_Key, _Compare, _Alloc>::insert(std::set<_Key, _Compare, _Alloc>::value_type&&) [with _Key = int* const; _Compare = std::less<int* const>; _Alloc = std::allocator<int* const>; typename std::_Rb_tree<_Key, _Key, std::_Identity<_Key>, _Compare, typename __gnu_cxx::__alloc_traits<_Alloc>::rebind<_Key>::other>::const_iterator = std::_Rb_tree_const_iterator<int* const>; std::set<_Key, _Compare, _Alloc>::value_type = int* const]’
demo.cpp:11:18:   required from here
/usr/include/c++/7/bits/stl_function.h:877:7: error: ‘const _Tp& std::_Identity<_Tp>::operator()(const _Tp&) const [with _Tp = int* const]’ cannot be overloaded
       operator()(const _Tp& __x) const
       ^~~~~~~~
/usr/include/c++/7/bits/stl_function.h:873:7: error: with ‘_Tp& std::_Identity<_Tp>::operator()(_Tp&) const [with _Tp = int* const]’
       operator()(_Tp& __x) const

Есть ли «чистый» способ сделать это?(т.е. не обходной путь, как создание «класса указателя» с компаратором для каждой ситуации, подобной этой)

Answer 1

Вы не можете изменять элементы, хранящиеся в std::set поэтому точка является спорным.Он предназначен для хранения элементов в отсортированном порядке, и модификации могут нарушить эту гарантию.Вот почему итераторы (оба std::set<T>::iterator и std::set<T>::const_iterator) оба возвращают константные ссылки .

Нет способа отредактировать элемент, за исключением mutable (или const_cast), и в этом случае вам все еще нужно гарантировать, что порядок остается неизменным.

Answer 2

Более формальный ответ таков: std :: set соответствует требованиям AllocatorAwareContainer :

Набор удовлетворяет всем требованиям контейнера., из обратимого контейнера ([container.requirements]), из ассоциативного контейнера ([associative.reqmts]), и контейнера с распределителем (Таблица 65) .

и в [allocator.requirements] в таблице 33 вы можете прочитать:

T, U, C any cv-unqualified object type ([basic.types])

, где T такой же, как X :: value_type, где X это an allocator class for type T.Это означает, что std::allocator<int * const> не соответствует вышеуказанным требованиям.

Это верно для многих других контейнеров, например, vector, вы можете прочитать больше здесь: Разрешает ли C ++ 11 вектор?

[edit [

Visual Studio дает чуть более описательную ошибку:

C: \ Program Files (x86) \ Microsoft Visual Studio 14.0 \VC \ INCLUDE \ xmemory0 (585): ошибка C2338: Стандарт C ++ запрещает контейнеры с константными элементами, потому что распределитель неправильно сформирован.

с помощью clang вы можете увидеть, что первые строки ошибок направляют заголовки распределителя:

.. / include / c ++ / 5.5.0 / ext / new_allocator.h: 93: 7: ошибка: множественные перегрузки 'address' создают одну и ту же подпись '__gnu_cxx :: new_allocator :: const_pointer (__gnu_cxx:: new_allocator :: const_reference) const noexcept '(он же' int * const * (int * const &) const noexcept ') адрес (const_reference __x) ........

Answer 3

Вот простая программа для демонстрации проблемы, с которой вы сталкиваетесь:

int main(int argc, char ** argv)
{
   int * const a = NULL;
   int * const b = NULL;

   b = a;   // error: cannot assign to variable 'b' with const-qualified type
}

Обратите внимание, что ошибка времени компиляции для изменения значения переменной int * const, потому что переменная считается прочитанной-only.

std::set внутренне имеет ту же проблему - он должен изменить переменные указанного типа, и не может этого сделать, если его указанный тип доступен только для чтения.

Изменениетип const int * вместо этого, вероятно, то, что вы хотите сделать, так как этот тип позволяет указателям при необходимости перезаписывать (не допуская модификаций int, на которые они указывают).