std::map使用emplace原地初始化键值对编译失败，如何解决？

报错原因 #

std::map::emplace的核心作用是在map的内存空间里直接构造std::pair<const uint32_t, Values>对象，它会把传入的参数完美转发给pair的构造函数。你当前传入的是uint32_t类型的键，加上std::forward_as_tuple(i,i)返回的引用类型tuple，这相当于要求pair用(uint32_t, std::tuple<uint32_t&, uint32_t&>)来构造，但std::pair没有对应的构造逻辑能把这个tuple直接转换成Values对象，因此编译器找不到匹配的函数，触发报错。

修复方案 #

方案1：直接传递Values的构造参数（最简洁） #

直接把构造Values的原始参数传给emplace，它会自动将键和参数打包，完美转发给pair的构造函数，进而直接构造Values对象：

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <map>

struct Values
{
        uint32_t a = 0;
        uint32_t b = 0;

        Values(uint32_t _x, uint32_t _y): a(_x), b(_y)
        {
            std::cout << __func__ << "(" << _x << ", " << _y << ")" << std::endl;
        }
};

int main()
{
        std::map<uint32_t, Values> data;
        for(uint32_t i = 0; i < 100; i++)
                data.emplace(i, i, i); // 直接传递Values的构造参数

        return 0;
}

方案2：使用std::piecewise_construct（适配tuple传参场景） #

如果你的参数本来就是tuple形式，需要配合std::piecewise_construct标记，明确告诉pair分别用两个tuple来构造键和值：

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <map>
#include <tuple> // 必须包含tuple头文件

struct Values
{
        uint32_t a = 0;
        uint32_t b = 0;

        Values(uint32_t _x, uint32_t _y): a(_x), b(_y)
        {
            std::cout << __func__ << "(" << _x << ", " << _y << ")" << std::endl;
        }
};

int main()
{
        std::map<uint32_t, Values> data;
        for(uint32_t i = 0; i < 100; i++)
                data.emplace(
                    std::piecewise_construct,
                    std::forward_as_tuple(i), // 用于构造键的参数tuple
                    std::forward_as_tuple(i, i) // 用于构造值的参数tuple
                );

        return 0;
}

方案3：直接构造Values对象传入（最直观） #

直接创建Values对象传给emplace，虽然看起来有一次拷贝，但C++11及以后会被移动语义优化，几乎没有性能开销：

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <map>

struct Values
{
        uint32_t a = 0;
        uint32_t b = 0;

        Values(uint32_t _x, uint32_t _y): a(_x), b(_y)
        {
            std::cout << __func__ << "(" << _x << ", " << _y << ")" << std::endl;
        }
};

int main()
{
        std::map<uint32_t, Values> data;
        for(uint32_t i = 0; i < 100; i++)
                data.emplace(i, Values(i, i));

        return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Setu