Почему вектор <bool>:: ссылка не возвращает ссылку на bool?

#include <vector>

struct A
{
    void foo(){}
};

template< typename T >
void callIfToggled( bool v1, bool &v2, T & t )
{
    if ( v1 != v2 )
    {
        v2 = v1;
        t.foo();
    }
}

int main()
{
    std::vector< bool > v= { false, true, false };

    const bool f = false;
    A a;

    callIfToggled( f, v[0], a );
    callIfToggled( f, v[1], a );
    callIfToggled( f, v[2], a );
}

Компиляция приведенного выше примера создает следующую ошибку:

dk2.cpp: In function 'int main()':
dk2.cpp:29:28: error: no matching function for call to 'callIfToggled(const bool&, std::vector<bool>::reference, A&)'
dk2.cpp:29:28: note: candidate is:
dk2.cpp:13:6: note: template<class T> void callIfToggled(bool, bool&, T&)

Я скомпилировал с помощью g++ (версия 4.6.1) следующим образом:

g++ -O3 -std=c++0x -Wall -Wextra -pedantic dk2.cpp

Вопрос в том, почему это происходит? Является ли vector<bool>::reference не bool&? Или это ошибка компилятора?
Или я пытаюсь что-то глупо?:)

ОТВЕТЫ

Ответ 1

Вектор специализирован для bool.

Это считается ошибкой std. Вместо этого используйте vector<char>:

template<typename t>
struct foo {
  using type = t;
};
template<>
struct foo<bool> {
  using type = char;
};

template<typename t, typename... p>
using fixed_vector = std::vector<typename foo<t>::type, p...>;

Иногда вам могут понадобиться ссылки на bool, содержащиеся внутри вектора. К сожалению, использование vector<char> может дать вам только ссылки на символы. Если вам действительно нужно bool&, просмотрите Boost Containers library. Он имеет неспециализированную версию vector<bool>.

Ответ 2

Ваши ожидания нормальны, но проблема в том, что std::vector<bool> был своего рода экспериментом коммитом С++. Фактически это специализированная специализация, в которой хранятся значения bool, плотно упакованные в память: один бит на значение.

И так как вы не можете иметь ссылку на бит, там ваша проблема.

Ответ 3

std::vector<bool> является несоответствующим контейнером. Чтобы оптимизировать пространство, он упаковывает bool и не может предоставить ссылку.

Вместо этого используйте boost::dynamic_bitset.

Ответ 4

std::vector< bool > упаковывает его содержимое, поэтому каждое булево значение хранится в одном бите, восемь бит - в байтах. Это эффективно с точки зрения памяти, но вычислительно интенсивно, так как процессор должен выполнить арифметику для доступа к запрошенному биту. И это не работает с bool ссылкой или семантикой указателя, так как биты внутри байта не имеют адресов в объектной модели С++.

Вы все равно можете объявить переменную типа std::vector<bool>::reference и использовать ее, как если бы она была bool&. Это позволяет совместимость общих алгоритмов.

std::vector< bool > bitvec( 22 );
std::vector< bool >::reference third = bitvec[ 2 ];
third = true; // assign value to referenced bit

В С++ 11 вы можете обойти это с помощью auto и спецификатора &&, который автоматически выбирает ссылку lvalue, привязанную к векторному элементу, или ссылку rvalue, привязанную к временному.

std::vector< bool > bitvec( 22 );
auto &&third = bitvec[ 2 ]; // obtain a std::vector< bool >::reference
third = true; // assign value to referenced bit

Ответ 5

Только мои 2 цента:

std::vector<bool>::reference является typedef для struct _Bit_reference, который определяется как

typedef unsigned long _Bit_type;

struct _Bit_reference
  {
    _Bit_type * _M_p;
    _Bit_type _M_mask;

    // constructors, operators, etc...

    operator bool() const
    { return !!(*_M_p & _M_mask); }
  };

Изменяя эту функцию, она работает (ну, по крайней мере, компилируется, не тестировалась):

template< typename T >
void callIfToggled( bool v1, std::vector<bool>::reference v2, T & t )
{
    bool b = v2;  
    if ( v1 != b )
    {
        v2 = v1;
        t.foo();
    }
}

EDIT: я изменил условие из (v1!= v2), что не было хорошей идеей, чтобы (v1!= b).

Ответ 6

Создайте структуру с bool в ней и создайте vector<>, используя этот тип структуры.

Попробуйте:

vector<struct sb> где sb - struct {boolean b];

то вы можете сказать

push_back({true})

делать

typedef struct sbool {bool b;} boolstruct;, а затем vector<boolstruct> bs;