c++ - 具有 std::map 成员变量的类的下标运算符

Question

我正在尝试创建一个包装 std::map 的类，并进行检查以确保键是批准的有效字符串之一，并且还将映射初始化为具有所有批准的有效字符串的默认值。我在让下标运算符工作时遇到问题，特别是它的 const 版本。

这是我的类原型(prototype)代码:

#include <set>
#include <string>
#include <map>

class foo {
  public:
    foo() {}
    const double & operator[](const std::string key) const {
      return data[key];
    }
  private:
    static const std::set<std::string> validkeys;
    std::map<std::string, double> data;
};

const std::set<std::string> foo::validkeys = {"foo1", "foo2"};

当我编译它时(使用 g++ 和 -std=c++0x)，我得到这个编译错误:

|| /home/luke/tmp/testmap.cc: In member function 'double& foo::operator[](std::string) const':
testmap.cc|10 col 22 error| passing 'const std::map<std::basic_string<char>, double>' as
'this' argument of 'mapped_type& std::map<_Key, _Tp, _Compare, _Alloc>::operator[](const
key_type&) [with _Key = std::basic_string<char>, _Tp = double, _Compare =
std::less<std::basic_string<char> >, _Alloc = std::allocator<std::pair<const 
std::basic_string<char>, double> >, mapped_type = double, key_type = 
std::basic_string<char>]' discards qualifiers

我所做的一切似乎都无法解决这个问题。我试过了

• 使 validkeys 成为 std::set 和数据 std::map
• 使用 const char * 而不是字符串
• 返回 const double 或 double 而不是 const double &
• 使用 list 和 vector 而不是 set 来存储有效键

我不知道我是否正确地解决了这个问题，所以如果有其他一些简单的方法来创建一个允许这种功能的类:

foo a;
a["foo2"] = a["foo1"] = 5.0;
// This would raise a std::runtime_error because I would be checking that
// "foo3" isn't in validkeys
a["foo3"] = 4.0;

非常感谢任何建议。

解决方案

下面的工作完全符合我的要求，当您尝试设置或获取不在有效 key 集中的 key 时，我什至有一个基本的异常:

#include <iostream>
#include <string>
#include <map>
#include <set>
#include <stdexcept>

class myfooexception : public std::runtime_error
{
  public:
    myfooexception(const std::string & s)
      : std::runtime_error(s + " is not a valid key.") {}
};

class foo {
  public:
    foo() {
     for (std::set<std::string>::iterator it = validkeys.begin();
          it != validkeys.end();
          ++it) {
       data[*it] = 0.0;
     }
    }
    const double & operator[](const std::string & key) const {
      if (data.find(key) == data.end()) {
        throw myfooexception(key);
      } else {
        return data.find(key)->second;
      }
    }
    double & operator[](const std::string & key) {
      if (data.find(key) == data.end()) {
        throw myfooexception(key);
      } else {
        return data[key];
      }
    }
  private:
    static const std::set<std::string> validkeys;
    std::map<std::string, double> data;
};

const std::set<std::string> foo::validkeys = {"foo1", "foo2"};

int main(void)
{
  foo a;
  a["foo1"] = 2.0;
  a["foo1"] = a["foo2"] = 1.5;
  // a["foo3"] = 2.3; // raises exception:  foo3 is is not a valid key
  const foo b;
  std::cout << b["foo1"]; // should be ok
  // b["foo1"] = 5.0;  // compliation error, as expected: b is const.

  return 0;
}

Answer 1

operator[] 没有在 std::map 中声明为 const，因为 operator[] > 也会在找不到键时插入一个新元素，并返回对其映射值的引用。如果您希望 operator[] 为 ，则可以使用 map::find 方法代替 map::operator[]常量.