c++ - 为什么 STL 容器中的交换成员函数没有声明为 noexcept？

Question

从N3797 开始，C++ 标准要求swap容器的函数不抛出任何异常，除非另有说明[container.requirements.general]（23.2.1§10）。

• 为什么swap指定不抛出的成员函数没有声明noexcept？

_{同样的问题也适用于专门的非成员swap重载。}

Answer 1

除了refp 所说的，这里是 Daniel Krügler 在std-discussion邮件列表中的帖子：

将函数声明为无条件 noexcept 的内部策略在

http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2011/n3279.pdf

使用该论文中使用的术语，std::vector 的交换函数有一个收缩契约，即它对参与对象的分配器具有先决条件。这意味着，调用者可能会违反先决条件，并且应该允许实现以与终止不同的方式表示这一点。因此，此类函数不应为 noexcept，而应具有有效元素“Throws: Nothing”，因为这适用于满足前提条件的情况。

（链接）

所述内部政策是对您问题的规范、官方回答。

Answer 2

一开始可能听起来很奇怪，但没有明确说明swap标准容器noexcept是故意的；这一切都归结为未定义的行为（UB）。

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23.2.1p9 一般容器要求 [container.requirements.general]

a.swap(b)用于容器a和b除 之外的标准容器类型的表达式array应交换 和 的值，a 而不b会对各个容器元素调用任何移动、复制或交换操作。

属于and的任何Compare,Pred或Hash对象都应是可交换的，并且应通过对 non-member 的无限制调用进行交换 。abswap

如果 allocator_traits<allocator_type>::propagate_on_container_swap::value 是true，则 和 的分配器a也b应使用对 non-member 的无条件调用来交换swap。否则，它们不应被交换，并且行为未定义，除非`a.get_allocator() == b.get_allocator()。

^{注意：斜体由我添加。}

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为什么上一部分与我的问题相关？

由于swap标准容器有一个前提条件（最重要的是标准前面引用部分的最后一段），如果不满足可能会导致UB，标准不想对实现施加“不可能”的约束。

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该标准对未定义的行为说了以下内容：

1.3.24 未定义的行为 [defns.undefined]

本国际标准没有要求的行为。

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只有犯罪分子，也许还有推销员，才会认为No不是No，但是当标准说“没有要求” 时，它实际上意味着“没有要求”；swap将相关功能标记为noexcept将对实现提出要求，而应该没有。

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为什么标准不想强加这样的要求？

Alisdair Meredith和John Lakos就此事发表了一篇有趣的论文 ( N3248 )，标题为“防止图书馆验证”。noexcept

简而言之，它讨论了如何noexcept防止库实现asserts在库代码（即标准库的实现）中使用，即使在调试模式下也是如此，以及它的含义。

如果 C++ 有一个标准化的“测试”与“生产”模式（正如论文所说的那样），noexcept那么有条件地适用于哪里，这将是少得多的问题。但就目前而言；C++ 没有“模式”。