Boost库中boost::assign的使用

一、boost::assign 概述

头文件：

#include <boost/assign.hpp>
using namespace boost::assign;

作用：

提供一组便捷函数和运算符重载，使 STL 容器的初始化、填充、链式构造更直观。

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二、基本用法：容器初始化与链式赋值

1. 向量初始化

#include <boost/assign.hpp>
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace boost::assign;int main() {std::vector<int> v = list_of(1)(2)(3)(4)(5);for (int x : v)std::cout << x << " ";
}

输出：

1 2 3 4 5

解释：

• list_of(1) 创建一个临时构造器对象；
• 每次 (2) (3) 调用重载的 operator()，将新元素追加；
• 最终隐式转换为 std::vector<int>。

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2. 列表扩展 (list_of().range())

可以从已有容器中导入：

std::vector<int> base = {1,2,3};
std::vector<int> v = list_of(0).range(base.begin(), base.end())(4);

结果：

v = [0, 1, 2, 3, 4]

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3. += 风格赋值

适用于已存在的容器：

std::vector<std::string> names;
names += "Alice", "Bob", "Charlie";

相当于：

names.push_back("Alice");
names.push_back("Bob");
names.push_back("Charlie");

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4. 关联容器（map, set）

Map 示例：

std::map<std::string, int> ages = map_list_of("Alice", 20)("Bob", 22)("Charlie", 19);

相当于：

ages["Alice"] = 20;
ages["Bob"] = 22;
ages["Charlie"] = 19;

Set 示例：

std::set<int> s = list_of(1)(2)(3)(5);

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三、各种 assign 工具函数一览

函数名	用途	支持容器类型	说明
list_of()	初始化序列式容器	vector, deque, list, set	生成一个链式赋值器
map_list_of()	初始化 map / multimap	map, multimap	用键值对赋值
set_list_of()	初始化 set / multiset	set, multiset	元素递增添加
tuple_list_of()	初始化 pair / tuple 容器	vector, list	用于多元结构
operator+=	连续向容器 push_back	vector, list, deque	类似 Python 的 extend
push_back()	为已有容器生成链式 push 接口	vector, list, deque	见下方例子
insert()	为 set/map 提供链式 insert	set, map, multimap

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四、链式 push_back / insert 用法详解

push_back 用法

std::vector<int> v;
push_back(v)(1)(2)(3)(4);

等价于：

v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.push_back(4);

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insert 用法

std::set<std::string> s;
insert(s)("apple")("banana")("cherry");

或者：

std::map<int, std::string> m;
insert(m)(1, "one")(2, "two")(3, "three");

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五、组合示例

#include <boost/assign.hpp>
#include <map>
#include <vector>
#include <set>
#include <iostream>
using namespace boost::assign;int main() {// 1. vector 初始化std::vector<int> v = list_of(1)(2)(3)(5);// 2. set 初始化std::set<std::string> s = list_of("apple")("banana")("cherry");// 3. map 初始化std::map<int, std::string> m = map_list_of(1, "one")(2, "two")(3, "three");// 4. 已有容器的连续添加push_back(v)(6)(7)(8);insert(s)("pear")("mango");insert(m)(4, "four")(5, "five");// 输出for (auto x : v) std::cout << x << " ";std::cout << "\n";for (auto &p : m) std::cout << p.first << ":" << p.second << " ";
}

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六、内部机制

boost::assign 基于模板类 list_inserter、map_list_of 实现，利用了：

• 模板偏特化 来区分容器类型；
• operator() 链式调用 将连续元素插入；
• 隐式类型转换操作符 将 builder 对象转换成容器；
• 返回引用自身 (*this) 实现链式语法；
• 重载 operator, (逗号) 支持 += 风格。

例如：

template<class Container>
class list_inserter {Container c_;
public:list_inserter(const typename Container::value_type& v) { c_.push_back(v); }list_inserter& operator()(const typename Container::value_type& v) {c_.push_back(v);return *this;}operator Container() const { return c_; }
};

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️ 七、注意事项与常见坑

问题	说明
① 链式赋值对象是临时的	一定要用 list_of(...) 初始化，而不是用 = 之后再加 (x)。
② += 方式要求容器已存在	否则编译错误。
③ 性能：不是零开销	每次调用都会触发 push_back() 或 insert()。
④ 不能用于 std::array	因为它是固定长度。
⑤ C++11 之后可用列表初始化替代	但 Boost.Assign 更灵活（支持 map, range, 连续追加等）。

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八、与 C++11 初始化列表的比较

功能	Boost.Assign	C++11 初始化列表
适用于 pre-C++11	✅	❌
可用于 map 链式构造	✅	⭕️（语法更啰嗦）
可逐步扩展容器	✅	❌
可与已有容器 +=	✅	❌
支持 range 扩展	✅	❌

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九、小结

功能类别	Boost.Assign 用法	对应 STL 操作
初始化 vector	list_of(1)(2)(3)	push_back 多次
初始化 map	map_list_of("A",1)("B",2)	insert 多次
已有容器追加	container += a, b, c;	push_back
批量添加	push_back(v)(1)(2)(3)	push_back
插入到 set/map	insert(s)("x")("y")	insert

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