假設sizeof（std :: unordered_map <std :: string，T>）在所有T中都是相同的？

Question

我處於兩個類的定義之間存在循環依賴循環的情況，其中（據我所知）兩個類都需要另一個類型爲完整類型才能正確定義它們。

簡單的說，我需要的是怎麼回事的簡化版本：

struct Map; 

struct Node { 
    // some interface... 
private: 
    // this cannot be done because Map is an incomplete type 
    char buffer[sizeof(Map)]; 
    // plus other stuff... 
    void* dummy; 
}; 

struct Map { 
    // some interface... 
private: 
    // this is Map's only member 
    std::unordered_map<std::string, Node> map_; 
}; 

其實比上述更復雜，因爲Node實際上將是一個變量類型（類似於boost::variant情況）使用placement new來顯式地構造預分配的多種對象中的一種（並且具有正確的對齊，我在此簡化中忽略）緩衝區：因此緩衝區不完全是sizeof(Map)，而是一些計算出的常量，這取決於sizeof(Map)。

顯然，問題是sizeof(Map)僅在Map只是前向聲明時纔可用。此外，如果我更改聲明的順序以首先轉發聲明Node，那麼編譯Map失敗，因爲std::unordered_map<std::string, Node>不能在Node是不完整類型時實例化，至少在我的Ubuntu上使用GCC 4.8.2。 （我知道這取決於的libstdC++版本比GCC版本的更多，但我不知道易如何找到...）

作爲替代方案，我考慮了以下解決方法：

struct Node { 
    // some interface... 
private: 
    // doing this instead of depending on sizeof(Map) 
    char buffer[sizeof(std::unordered_map<std::string, void*>)]; 
    // other stuff... 
    void* dummy; 
}; 

struct Map { 
    // some interface... 
private: 
    // this is Map's only member 
    std::unordered_map<std::string, Node> map_; 
}; 

// and asserting this after the fact to make sure buffer is large enough 
static_assert (sizeof(Map) <= sizeof(std::unordered_map<std::string, void*>), 
    "Map is unexpectedly too large"); 

這基本上依賴於假設std::unordered_map<std::string, T>是所有T的大小相同，這似乎從我使用GCC的測試中保持不變。

我的問題是這樣三個方面：

• 是否有在C++標準的任何要求，這個假設是成立的？ （我假設沒有，但如果有，我會驚喜...）

• 如果不是，它是幾乎安全假設它適用於所有合理實現真正反正，那靜態斷言在我修改後的版本里永遠不會開火？

• 最後，有沒有更好的解決這個問題，我沒有想到？我敢肯定，這可能有一些很明顯我可以做的，而不是說我沒有想到的，但不幸的是，我不能想什麼......

Answer 1

只要繼續並假設。然後static_assert在施工你是對的。如果想知道如何提升遞歸數據結構的工作原理和應用這裏的技術（可能需要編寫自己的地圖），或者只使用支持不完整數據結構的容器，那麼就有更好的解決方案。

Answer 2

1）無

2）I '不確定

3）您也可以使用設計模式工廠方法。您的工廠將根據Map變體返回對象（編輯：我的意思是您將使用Map變體實例作爲參數，Factory方法實現將使用該信息來相應地創建返回對象），並且可以預先分配緩衝區以正確調整大小。

Answer 3

1）否

2）STL容器不能用不完整的類型實例化。但是，顯然有些編譯器確實允許這樣做。不允許這不是一個微不足道的決定，在許多情況下，你的假設確實會成立。 This文章可能會令你感興趣。鑑於根據標準，如果不添加一個間接層並且你不想這樣做，這個問題是不能解決的。我只是要提出一個問題，你確實沒有按照標準做事。

話雖如此，我認爲你的解決方案是最好的使用stl容器。而靜態斷言確實會警告，當尺寸確實超過預期的大小。

3）是與間接增加另一層，我的解決辦法是以下幾點：

你的問題是，物體的大小，取決於它的數組的大小。假設你有一個對象和客體B：

struct A 
{ 
    char sizeof[B] 
} 

struct B 
{ 
    char sizeof[A] 
} 

對象A將會增長，爲了房子的char B的大小，但隨後又將對象B將有增長。我想你可以看到這是怎麼回事。我知道這是你確切的問題，但我認爲其基本原理非常相似。

char* buffer 

，並動態初始化後分配內存：

在這種特殊情況下我會通過改變

char buffer[sizeof(Map)]; 

號線只是一個指針解決。母豬您的CPP文件看起來是這樣的：

//node.cpp 
//untested code 
node::node() 
{ 
    buffer = malloc(sizeof(map)); 
} 

node::~node() 
{ 
    free buffer; 
} 

Answer 4

1）或許不會

2），因爲它看起來像它完全依賴於實現，這是一個很大的風險，因爲這可以在任何編譯器更新字面上打破。

3）您可以使用boost::unordered_map哪些將接受不完整的類型，從而解決您的問題。