Boost 最大流量算法无法编译。错误：形成对 void 的引用

Posted 2023-02-19

【中文标题】Boost 最大流量算法无法编译。错误：形成对 void 的引用

【英文标题】：Boost max flow algorithms do not compile. error: forming reference to void

【发布时间】：2021-02-20 08:13:12

【问题描述】：

Boost 提供了三种不同的算法来查找有向图中的最大流量：boykov_kolmogorov、edmonds_karp 和 push_relabel。它们都有命名和非命名参数版本。他们使用的参数集也非常相似。尽管如此，在参数相同的情况下，其中一些算法可以编译，而另一些则不能。

push_relabel 可以很好地与命名和非命名版本一起编译：

  using Graph =
    boost::adjacency_list<boost::vecS, boost::vecS, boost::directedS,
                        VertexProperty, EdgeProperty>;
  auto props = boost::capacity_map(capacity)
               .residual_capacity_map(residual_capacity)
               .reverse_edge_map(reverse_edge_map)
               .vertex_index_map(vertex_index_map)
               .color_map(color_map)
               .predecessor_map(predcessor_map)
               .distance_map(distance_map);
  boost::push_relabel_max_flow(g, s, t, props);
  boost::push_relabel_max_flow(g, s, t, capacity, residual_capacity,
                   reverse_edge_map, vertex_index_map);

boykov_kolmogorov 使用非命名版本编译：

  boost::boykov_kolmogorov_max_flow(g, capacity, residual_capacity,
                                    reverse_edge_map,
                                    vertex_index_map, s, t);

但命名版本失败：

  boost::boykov_kolmogorov_max_flow(g, s, t, props);

/celibs/boost_1_73_0/boost/graph/detail/adjacency_list.hpp:2768:17：错误：形成对 void 的引用

edmonds_karp 失败，命名和非命名版本都出现相同的错误：

boost::edmonds_karp_max_flow(g, s, t, props);
boost::edmonds_karp_max_flow(g, s, t, capacity, residual_capacity, reverse_edge_map,
                          color_map, predcessor_map);

/celibs/boost_1_73_0/boost/concept_check.hpp:147:9：错误：使用已删除的函数

完整示例在这里：https://godbolt.org/z/dvjfec

我是否以不正确的方式传递参数？如何正确通过？

谢谢！

【参考方案1】：

这似乎确实是一个错误。

当没有定义内部 edge_capacity_t 属性 (Interior Properties) 时，edge_capacity 的 choose_const_pmap 似乎会失败。

定义一个会使问题消失。但是，我们可以检查它是否总是优先于通过命名参数提供的：

struct Oops ;
using EdgeProperty = boost::property<boost::edge_capacity_t, Oops>;

导致编译问题，提示选择了错误的property map。

我找不到导致这种行为的明显原因 - 所有其他命名参数的行为都符合预期，并且以非常相似的方式声明（该过程由宏自动化）。我认为会涉及一些非常微妙的事情（比如名称冲突或 ADL 事故？）。

这是适合我的代码：

Live On Wandbox（注意显然不能成功运行，因为它不满足任何不变量）

#define BOOST_ALLOW_DEPRECATED_HEADERS
#include <boost/config.hpp>
#include <boost/graph/adjacency_list.hpp>
#include <boost/graph/boykov_kolmogorov_max_flow.hpp>
#include <boost/graph/edmonds_karp_max_flow.hpp>
#include <boost/graph/graph_utility.hpp>
#include <boost/graph/push_relabel_max_flow.hpp>
#include <boost/property_map/function_property_map.hpp>

int main() 
    struct VertexProperty final ;
    // struct EdgeProperty final ;
    using EdgeProperty = boost::property<boost::edge_capacity_t, int>;
    using Graph =
        boost::adjacency_list<boost::vecS, boost::vecS, boost::directedS,
                              VertexProperty, EdgeProperty>;
    using Edge = boost::graph_traits<Graph>::edge_descriptor;
    using Vertex = boost::graph_traits<Graph>::vertex_descriptor;
    auto g = Graph;
    auto s = Vertex;
    auto t = Vertex;

    auto residualCapacityMap = std::vector<int>;
    auto reverseEdgeMap = std::vector<Edge>;
    auto colorMap = std::vector<boost::default_color_type>;
    auto predcessorMap = std::vector<Edge>;
    auto distanceMap = std::vector<int>;

    auto vertex_index_map =
        boost::make_function_property_map<Vertex>([](Vertex)  return 0; );
    auto edge_index_map =
        boost::make_function_property_map<Edge>([](Edge)  return 0; );
    // auto capacity = boost::make_function_property_map<Edge>( [](Edge)  return 0; );
    auto capacity = boost::get(boost::edge_capacity, g);
    auto residual_capacity = boost::make_iterator_property_map(
        residualCapacityMap.begin(), edge_index_map);
    auto reverse_edge_map = boost::make_iterator_property_map(
        reverseEdgeMap.begin(), edge_index_map);
    auto color_map =
        boost::make_iterator_property_map(colorMap.begin(), vertex_index_map);
    auto predcessor_map = boost::make_iterator_property_map(
        predcessorMap.begin(), vertex_index_map);
    auto distance_map = boost::make_iterator_property_map(distanceMap.begin(),
                                                          vertex_index_map);

    auto props = boost::capacity_map(capacity)
                     .residual_capacity_map(residual_capacity)
                     .reverse_edge_map(reverse_edge_map)
                     .vertex_index_map(vertex_index_map)
                     .color_map(color_map)
                     .predecessor_map(predcessor_map)
                     .distance_map(distance_map);

    boost::push_relabel_max_flow(g, s, t, props);
    boost::push_relabel_max_flow(g, s, t, capacity, residual_capacity,
                                 reverse_edge_map, vertex_index_map);

    boost::boykov_kolmogorov_max_flow(g, capacity, residual_capacity,
                                      reverse_edge_map, vertex_index_map, s, t);
    boost::boykov_kolmogorov_max_flow(g, s, t, props);

    boost::edmonds_karp_max_flow(g, s, t, props);
    boost::edmonds_karp_max_flow(g, s, t, capacity, residual_capacity,
                                 reverse_edge_map, color_map, predcessor_map);

如您所见，所有算法调用现在都已编译。

【讨论】：

请考虑向图书馆开发人员报告问题，github.com/boostorg/graph/issues

非常感谢！在 github 上创建了一个问题：github.com/boostorg/graph/issues/232