std::pair 的这个 const 参考是如何工作的？

Question

考虑 STL 中的 std::map 类：

template < class Key,                                     // map::key_type
           class T,                                       // map::mapped_type
           class Compare = less<Key>,                     // map::key_compare
           class Alloc = allocator<pair<const Key,T> >    // map::allocator_type
           > class map;

std::map 的迭代器返回对象类型

std::pair<const key_type, T>

这里要注意的重要一点是，该对的第一个成员是const。这意味着，以下引用分配是无效。

std::pair<key_type, T>& reference = *map_iterator;        // Incorrect, key_type is not const

std::pair<const key_type, T>& reference = *map_iterator;  // Correct

但是，以下表达式是有效的：

const std::pair<key_type, T>& reference = *map_iterator;  // Correct, const reference is okay

因此，通过某种机制，std::pair<const key_type, T> 类型的对象可以通过const std::pair<key_type, T> 类型的引用来引用。这在逻辑上是可取的（因为std::pair 的constness 暗示了first 和second 成员的constness，这与std::pair<const key_type, T> 兼容）。

但是，我很想知道是什么 C++ 实现机制使这种兼容性成为可能。我确信有实现 std::pair 的方法，其中上述两种引用类型不兼容。

Answer 1

当你这样做时

const std::pair<key_type, T>& reference = *map_iterator;

*map_iterator 返回一个std::pair<const key_type, T>&。然后，您从中复制初始化 std::pair<key_type, T>，然后将 reference 绑定到该临时变量。因为您有对const 的引用，所以这会将临时的生命周期延长为引用的生命周期，并且您现在拥有一个元素，它是地图中元素的副本。基本上你已经完成了

std::pair<key_type, T> copy = *map_iterator; 

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上述转换序列有效，因为您在初始化时最多允许进行一次用户定义的转换，编译器会尝试这样做以给您一个有效的初始化。