为什么将地图的元素设置为其大小会在分配它之前增加大小？

Question

这是一种常见的模式，用于在标记进入时对其进行索引：检查标记是否在地图中，如果没有，则将其添加到地图中，并指定地图的大小。

在 C++ 中执行此操作时，它会意外地增加地图的大小在进行分配之前：

#include <cstdio>
#include <map>
using namespace std;

int main() {
    map<char, int> m;
    printf("Size before adding: %d\n", m.size());
    m['A'] = m.size();
    printf("Size after adding: %d\n", m.size());
    printf("What was added: %d\n", m['A']);

    return 0;
}

打印出来：

Size before adding: 0
Size after adding: 1
What was added: 1

按照我的理解，它应该评估右侧为零，然后将其传递给将“A”和零放入地图的函数。但是它似乎在它开始分配后对其进行评估，这没有意义。

在赋值操作之前不应该评估右手边吗？

Answer 1

这是[] 运算符的近似实现，从 stl 头文件编辑

mapped_type& operator[](const key_type& key){
auto itr = lower_bound(key);
// itr->first is greater than or equivalent to key.
if (itr == end() || comp_func(key, (*itr).first))
      itr = insert(itr, value_type(key, mapped_type()));
return (*itr).second;
}

所以你可以看到它首先插入的新元素，从而将地图大小增加了 1

参考std::map::operator[]

如果 key 不匹配容器中任何元素的 key，则 函数使用该键插入一个新元素并返回一个引用 到它的映射值。请注意，这总是增加容器 大小加一，即使没有为元素分配映射值（ 元素是使用其默认构造函数构造的）。

编辑：

正如其他人指出的那样，m['A'] = m.size(); 会导致未指定的行为，切勿使用此类语句，而是可以先计算大小，然后将其分配给新键。

Answer 2

但它似乎在开始分配后对其进行评估......

赋值中的计算顺序实际上是未指定的（未指定先计算左手还是右手表达式），如this question的答案所示。

如果首先评估m.size()，那么您的代码将按预期工作，但不能保证这种行为，另一个实现可能首先评估m['A']，与您的情况相同。必须避免这些模棱两可的情况。

最好做这样的事情

auto size = m.size();
m['A'] = size;

您可以保证在元素分配之前首先评估大小查询。

LIVE CODE with the improvement..

Answer 3

没有。

(§5.17/1)：“在所有情况下，赋值顺序在左右操作数的值计算之后，赋值表达式的值计算之前。”

但是请注意，虽然赋值发生在计算左右操作数之后，但在计算左右操作数本身之间没有指定顺序。因此，可以先评估左侧，然后评估右侧，反之亦然。

Answer 4

这种行为是未指定的，学究式的。

但你的情况是这样的：

m['A'] = m.size();

m 是一个 std::map，如果密钥不存在，它会创建一个新条目。

在您的情况下，键 'A' 不存在，因此它创建条目，并返回对值（默认创建）的引用，然后在您的情况下分配给 m.size()。

如上所述，行为未指定，因为操作数的评估顺序未指定，这意味着m.size() 可能在m['A'] 之前被评估。如果是，那么m['A'] 将是0，而不是1。