使用lambda为比较器的std::map嵌套std::priority_queue编译问题分析与解决

编译失败的核心原因 #

• 你错误地把给Person用的lambda传给了std::map的构造函数。std::map构造时传入的比较器是用于**排序键（也就是std::string）**的，而你传入的MyComparator只能比较两个Person，类型完全不匹配，这是最直接的编译报错来源。
• 第二点，decltype(MyComparator)也就是lambda的类型，在C++20之前是没有默认构造函数的。而std::priority_queue默认构造时需要自动生成比较器实例，lambda类型无法完成默认构造，后续如果用到map的operator[]（自动插入默认值的场景），会直接编译失败。

结构体比较器可运行的原因 #

你写的MyComparator结构体（或公有operator()的类）是可默认构造的：没有成员变量，编译器自动生成无参构造函数，不需要手动传参就能生成实例。

• 作为priority_queue的比较器模板参数时，默认构造priority_queue会自动调用MyComparator的无参构造生成比较器实例，完全不需要额外手动传参。
• std::map本身的键是std::string，直接用默认的std::less<std::string>排序，不需要传任何构造参数，因此代码可以直接编译运行。

代码修改方案 #

根据你使用的C++版本分两种情况处理：

通用方案（兼容C++11及以上所有版本） #

不要给std::map传MyComparator，插入元素时显式给priority_queue传入lambda实例即可，建议用类型别名简化写法：

auto MyComparator = [](const Person &a, const Person &b) {
    return a.YearOfBirth > b.YearOfBirth;  
};

// 给自定义比较的优先队列起别名，简化后续写法
using PersonPriorityQueue = std::priority_queue<Person, std::vector<Person>, decltype(MyComparator)>;
// map构造不需要传任何参数，键是string用默认比较器即可
std::map<std::string, PersonPriorityQueue> Familly;

// 插入元素时，显式给优先队列传入比较器实例
Familly.emplace("家庭成员组1", PersonPriorityQueue(MyComparator));

注意：这个方案下不能直接用Familly["xxx"]的写法，因为operator[]会默认构造PersonPriorityQueue，而C++20之前lambda类型无法默认构造比较器。

C++20及以上版本简化方案 #

C++20为无捕获lambda新增了默认构造函数，此时decltype(MyComparator)是可默认构造的，直接声明即可正常使用，甚至可以直接用operator[]：

auto MyComparator = [](const Person &a, const Person &b) {
    return a.YearOfBirth > b.YearOfBirth;  
};

std::map<std::string, std::priority_queue<Person, std::vector<Person>, decltype(MyComparator)>> Familly;
// 可以直接用operator[]自动插入默认构造的优先队列
Familly["家庭成员组1"].push(Person{});

内容的提问来源于stack exchange，提问作者40tude