std::in_place 是一组空的标记类型,用于指示 std::variant 或 std::optional 直接原地构造而非默认构造;它不是类型或函数,必须搭配下标(如 in_place_index)或类型(如 in_place)后缀使用,且不支持自动推导。

std::in_place 是什么,不是什么
它不是类型,也不是函数,而是一组空的标记类型(tag types),用来告诉 std::variant 或 std::optional:「别调默认构造,用我后面给的参数直接原地构造」。你不能单独写 std::in_place,必须搭配下标或类型后缀,比如 std::in_place_index 或 std::in_place<int></int>。
常见错误是以为 std::in_place 能自动推导目标类型——它不能。编译器不会猜你想构造哪个替代项,必须显式指明。
给 variant 用 in_place_index 和 in_place_type
当你知道要构造第几个备选项(index)或具体类型(type)时,用对应 tag。二者语义不同:std::in_place_index<n></n> 按位置选,std::in_place<t></t> 按类型选(但要求该类型在 variant 中唯一)。
- 如果 variant 是
std::variant<int std::string double></int>,想构造 string:用std::in_place_index或std::in_place<:string></:string> - 如果 variant 含两个
std::string(比如std::variant<:string int std::string></:string>),std::in_place<:string></:string>编译失败——类型不唯一,只能用std::in_place_index或std::in_place_index - 参数会完美转发,所以
std::string的构造可带"hello"、std::move(s)、甚至10, 'x'(调用 fill 构造)
std::variant<int, std::string> v{std::in_place<std::string>, "hi", 3}; // → "hiiii"
给 optional 用 in_place(没 index 版本)
std::optional 只有一个可能值类型,所以只提供 std::in_place(无模板参数)和 std::in_place_t 类型。它等价于「用后续参数直接构造内部值」,避免先默认构造再赋值的开销。
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- 对 trivially copyable 类型(如
int)差别不大;但对std::vector、std::string这类,能省一次默认构造 + 一次移动/赋值 - 错误写法:
std::optional<:string> o{std::in_place, "abc"}</:string>—— 正确,但若写成std::optional<:string> o{std::in_place<:string>, "abc"}</:string></:string>就报错,optional不接受带类型的 in_place - 注意:如果 T 的构造函数是 explicit 的,
std::in_place仍允许——它不走隐式转换那套逻辑
std::optional<std::vector<int>> ov{std::in_place, 1000, 42}; // 直接构造含 1000 个 42 的 vector
容易忽略的兼容性和陷阱
C++17 引入 std::in_place 系列,但早期标准库实现(比如 GCC 7.5 前的 libstdc++)可能不完整支持 std::in_place<t></t> 用于 variant,只认 std::in_place_index。如果你在 CI 上遇到 “no matching constructor”,先查编译器+标准库版本。
- Clang 6+ / GCC 8+ / MSVC 2017 15.7+ 基本没问题
- 不要把
std::in_place和std::piecewise_construct混用——后者专用于std::pair、std::tuple的分段构造,和 variant/optional 无关 - 所有 in_place tag 都是
constexpr,但它们本身不携带值;真正决定构造行为的是你传给构造函数的后续参数
最常卡住的地方其实是 variant 中类型重复或构造参数不匹配——编译错误信息往往很长,重点盯住 “candidate template ignored” 后面那一行,看它试图匹配的是哪个构造函数,再反推 in_place 是否写对了位置或类型。








