什么是复制和交换习语？

复制和交换习惯用法是什么？何时使用？它解决了什么问题？对于C++11它会改变吗？

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当前回答

这个答案更像是对上述答案的补充和轻微修改。

在某些版本的Visual Studio（可能还有其他编译器）中，存在一个非常烦人且毫无意义的bug。因此，如果您像这样声明/定义交换函数：

friend void swap(A& first, A& second) {

    std::swap(first.size, second.size);
    std::swap(first.arr, second.arr);

}

…当你调用swap函数时，编译器会对你大喊大叫：

这与被调用的友元函数以及作为参数传递的对象有关。

解决此问题的一种方法是不使用friend关键字并重新定义swap函数：

void swap(A& other) {

    std::swap(size, other.size);
    std::swap(arr, other.arr);

}

这一次，您只需调用swap并传入其他，从而使编译器感到满意：

毕竟，您不需要使用朋友函数来交换两个对象。将swap设置为一个成员函数，该函数将一个其他对象作为参数，这同样有意义。

您已经可以访问此对象，因此将其作为参数传递在技术上是多余的。

2013-09-04 04:50:32

其他回答

这个答案更像是对上述答案的补充和轻微修改。

在某些版本的Visual Studio（可能还有其他编译器）中，存在一个非常烦人且毫无意义的bug。因此，如果您像这样声明/定义交换函数：

friend void swap(A& first, A& second) {

    std::swap(first.size, second.size);
    std::swap(first.arr, second.arr);

}

…当你调用swap函数时，编译器会对你大喊大叫：

这与被调用的友元函数以及作为参数传递的对象有关。

解决此问题的一种方法是不使用friend关键字并重新定义swap函数：

void swap(A& other) {

    std::swap(size, other.size);
    std::swap(arr, other.arr);

}

这一次，您只需调用swap并传入其他，从而使编译器感到满意：

毕竟，您不需要使用朋友函数来交换两个对象。将swap设置为一个成员函数，该函数将一个其他对象作为参数，这同样有意义。

您已经可以访问此对象，因此将其作为参数传递在技术上是多余的。

2013-09-04 04:50:32

赋值的核心是两个步骤：拆除对象的旧状态，并将其新状态构建为其他对象状态的副本。

基本上，这就是析构函数和复制构造函数所做的，所以第一个想法是将工作委托给它们。然而，既然破坏不能失败，而建设可能失败，我们实际上想反过来做：首先做建设性的部分，如果成功了，再做破坏性的部分。复制和交换习惯用法就是这样做的一种方法：它首先调用类的复制构造函数来创建临时对象，然后将其数据与临时对象交换，然后让临时对象的析构函数破坏旧状态。因为swap（）应该永远不会失败，所以唯一可能失败的部分就是复制构造。这是首先执行的，如果失败，目标对象中的任何内容都不会更改。

在其细化形式中，复制和交换是通过初始化赋值运算符的（非引用）参数来执行的：

T& operator=(T tmp)
{
    this->swap(tmp);
    return *this;
}

2010-07-19 08:55:47

在处理C++11风格的分配器感知容器时，我想补充一句警告。交换和赋值具有微妙的不同语义。

为了具体起见，让我们考虑一个容器std:：vector<T，a>，其中a是某种状态分配器类型，我们将比较以下函数：

void fs(std::vector<T, A> & a, std::vector<T, A> & b)
{ 
    a.swap(b);
    b.clear(); // not important what you do with b
}

void fm(std::vector<T, A> & a, std::vector<T, A> & b)
{
    a = std::move(b);
}

函数fs和fm的目的都是为a提供b最初的状态。然而，有一个隐藏的问题：如果a.get_allocater（）！=b.get_allocater（）？答案是：视情况而定。让我们写AT=std:：allocator_traits<A>。

如果AT:：propagate_on_container_move_assignment为std:：true_type，则fm使用b.get_allocater（）的值重新分配a的分配器，否则不重新分配，a将继续使用其原始分配器。在这种情况下，需要单独交换数据元素，因为a和b的存储不兼容。如果AT:：propagate_on_container_swap为std:：true_type，则fs将以预期的方式交换数据和分配器。如果AT:：propagate_on_container_swap为std:：false_type，则需要进行动态检查。如果a.get_allocator（）==b.get_allorator（），则两个容器使用兼容的存储，并且交换以通常的方式进行。但是，如果a.get_allocater（）！=b.get_allocater（），程序具有未定义的行为（参见[container.requirements.general/8]）。

结果是，一旦容器开始支持有状态分配器，交换就成为了C++11中一项非常重要的操作。这是一个有点“高级用例”，但也并非完全不可能，因为移动优化通常只有在类管理资源时才会变得有趣，而内存是最流行的资源之一。