在 C++ 中获得 Python 的“defaultdict”行为的最简单方法是什么？答案

【问题标题】：What's the easiest way to get Python's `defaultdict` behavior in C++?在 C++ 中获得 Python 的“defaultdict”行为的最简单方法是什么？
【发布时间】：2013-10-21 17:01:33
【问题描述】：

在 Python 中有一个名为defaultdict 的类，它本质上是一个字典，会根据用户在构造时指定的函数按需构造元素。..

C++ 中是否已经存在类似的类，还是我必须通过继承 map 并覆盖 at 方法自己创建它？

【问题讨论】：

看到这个post
我认为最好的方法是创建一个包装std::map（或std::unordered_map）的类。另见stackoverflow.com/questions/922248/…
您是否需要特定的函数来创建元素，或者您是否可以使用默认构造值（例如 0）。在这种情况下，[] 运算符已经这样做了。
我需要一个特定的功能。
你不应该使用继承。只需编写一个为您工作的函数，或者一个 has-a 映射而不是 is-a 映射的类。

标签： c++ python

【解决方案1】：

这不是您问题的直接答案，但如果您想要与 defaultdict 相同的行为进行聚合，如果键不存在，您可以使用 map.emplace 分配默认值，并返回一个迭代器新的或现有的项目（避免第二次查找）：

unordered_map<int, size_t> map = {{1, 1}, {2, 3}};
// later...
for (int i = 1; i < 4; i++) {
    auto emplace_pair = map.emplace(i, 0);
    emplace_pair.first->second += 1;
}

【讨论】：

【解决方案2】：

标准库中没有任何东西可以完全满足您的需求，您必须自己提供这样的类。

但是，请注意，从标准库容器（例如std::map）公开继承是一个坏主意；它们不是为此而设计的，它们没有虚拟函数，也没有虚拟析构函数。考虑这个例子，看看为什么这是一个坏主意：

template <class K, class V, class C, class A>
void foo(const std::map<K, V, C, A> &arg)
{
  doSomething(arg.at(K()));
}

struct MyMap : std::map<int, int>
{
  int at(int) { return 7; }
};

int main()
{
  MyMap m;
  foo(m);  //this will call std::map::at, NOT MyMap::at
}

相反，让您的班级按价值存储std::map（或者可能是std::unordered_map，以更适合您的实施为准）。或者，如果您认为您可以重用许多标准地图的成员函数并且只覆盖一些，您可以非公开地从它继承并仅发布您需要的函数。示例：

template <
  class Key,
  class Value,
  class Comparator = typename std::map<Key, Value>::key_compare,
  class Allocator = typename std::map<Key, Value>::allocator_type
>
class DefaultDict : private std::map<Key, Value, Comparator, Allocator>
{
public:
  // Publish the clear() function as is
  using std::map<Key, Value, Comparator, Allocator>::clear;

  // Provide my own at()
  Value& at(const Key &key) {
    return std::map<Key, Value, Comparator, Allocator>::operator[](key); //call the inherited function
  }

  // Etc.
};

【讨论】：