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结点把柄 (C++17)

template</*unspecified*/>
class /*node-handle*/;
 (C++17 起)

关联容器 std::set 、 std::map 、 std::multiset 、 std::multimap 、 std::unordered_set 、 std::unordered_map 、 std::unordered_multiset 、 std::unordered_multimap 是基于结点的数据结构，而且可用称作结点把柄的未指定类型的对象释出其结点。

结点把柄是仅移动类型，它占有元素（ value_type ）并提供对元素的访问，并提供对元素键部分（ key_type ）和被映射部分（ mapped_type ）的非 const 访问。若允许在持有结点时析构结点把柄，则用容器的分配器正确地析构结点。结点把柄含有容器分配器的副本，这是结点把柄能在容器生存期外存在所必须的。

结点把柄的准确类型（此处显示为 /*node-handle*/ ）是未指定的，但每个容器都暴露其结点把柄类型为成员 node_type 。

结点把柄能用于在二个有相同键、值和分配器类型（忽略比较或哈希/相等性）的关联容器间传递结点的所有权，而无需调用任何容器元素上的复制/移动操作（这种操作被称为“接合”）。在唯一和非唯一容器间传递也是容许的：来自 std::map 的结点把柄能插入 std::multimap ，但不能插入 std::unordered_map 或 std::set 。

结点把柄可以为空，该情况下它不保有元素和分配器。默认构造和被移动的结点把柄是空的。另外，空的结点把柄可由对容器成员函数 extract 的失败调用产生。

若成功将元素插入容器，则为结点把柄所占有时获得的到该元素的引用或指针会被非法化。

对于所有 key_type 为 K 而 mapped_type 为 T 的映射容器（ std::map 、 std::multimap 、 std::unordered_map 及 std::unordered_multimap ），若对 std::pair<K, T> 或 std::pair<const K, T> 存在 std::pair 的用户定义特化，则涉及结点把柄的操作行为未定义。

成员类型

 
成员类型 定义
key_type(仅 map 容器) 存储于结点的关键
mapped_type(仅 map 容器) 存储于结点的元素的被映射部分
value_type(仅 set 容器) 存储于结点的元素
allocator_type 销毁元素时使用的分配器

成员函数

构造函数

constexpr /*node-handle*/() noexcept;
 (1)
/*node-handle*/(/*node-handle*/&& nh) noexcept;
 (2)
1) 默认构造函数初始化结点把柄为空状态。
2) 移动构造函数从 nh 取走容器元素所有权，移动构造成员分配器，并令 nh 留在空状态。

参数

nh - 同类型的结点把柄（不必属于相同容器）

注意

结点把柄是仅移动的，不定义复制构造函数。

operator=

/*node-handle*/& operator=(/*node-handle*/&& nh);
  • 若结点把柄非空，
  • 则通过调用 std::allocator_traits<allocator_type>::destroy ，销毁此结点把柄所管理的容器元素对象中的 value_type 子对象；
  • 通过调用 allocator_traits<allocator_type>::rebind_traits<container-node-type>::deallocate 解分配容器元素；
  • 从 nh 获得容器元素的所有权；
  • 若结点把柄为空（从而不含分配器）或若 allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_move_assignment 为 true ，则从 nh 移动赋值分配器；
  • 设置 nh 为空状态。

若结点非空且 allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_move_assignment 为 false 且分配器比较不相等，则行为未定义。

参数

nh - 同类型的结点把柄（不必属于相同容器）

返回

*this

异常

（无）

注意

结点把柄是仅移动的，不定义复制赋值。

析构函数

~/*node-handle*/();
  • 若结点把柄非空,
  • 则通过调用 std::allocator_traits<allocator_type>::destroy ，销毁此结点把柄所管理的容器元素对象中的 value_type 子对象；
  • 通过调用 allocator_traits<allocator_type>::rebind_traits<container-node-type>::deallocate 解分配容器元素。

empty

bool empty() const noexcept;
 (C++20 前)
[[nodiscard]] bool empty() const noexcept;
 (C++20 起)

若结点把柄为空则返回 true ，否则返回 false 。

operator bool

explicit operator bool() const noexcept;

若结点把柄为空则转换为 false ，否则返回 true 。

get_allocator

allocator_type get_allocator() const;

返回存储的分配器（它是源容器的分配器副本）的副本。若结点把柄为空则行为未定义。

异常

（无）

value

value_type& value() const;
 (仅 set 容器)

返回到此结点把柄所管理的容器元素对象中的 value_type 子对象的引用。若结点把柄为空则行为未定义。

异常

（无）

key

key_type& key() const;
 (仅 map 容器)

返回到此结点把柄所管理的容器元素对象中的 value_type 子对象的 key_type 成员的非 const 引用。若结点把柄为空则行为未定义。

异常

（无）

注意

此函数使得能够修改从映射释出的结点的键，再重插入到映射，而无需复制或移动元素。

mapped

mapped_type& mapped() const;
 (仅 map 容器)

返回到此结点把柄所管理的容器元素对象中的 value_type 子对象的 mapped_type 成员的引用。若结点把柄为空则行为未定义。

异常

（无）

swap

void swap(/*node-handle*/& nh) noexcept(/* see below */);
  • 交换容器结点的所有权；
  • 若一个结点为空或两个结点均为非空且 std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_swap 为 true ，则一同交换分配器。

若两个结点均为非空且 allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_swap 为 false 而分配器比较不相等，则行为未定义。

异常

noexcept 规定：  
noexcept(std::allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_swap::value ||
 std::allocator_traits<allocator_type>::is_always_equal::value)

非成员函数

swap

friend void swap(/*node-handle*/& x, /*node-handle*/& y) noexcept(noexcept(x.swap(y)));

等效地执行 x.swap(y) 。