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编码

using namespace std;

class A 
{
private:
  vector<int> a;
public:
  A(vector<int> x):a(x){}
  string toString()
  {
      string s;
      for (auto& element : a)
      {
          s += to_string(element) + " ";
      }
      return s;
  }
};

int main()
{
    A a1({1,2,3});
    A a2({11,12,13});

    cout << "a1 = " << a1.toString() << "\n";
    cout << "a2 = " << a2.toString() << "\n";
    
    swap(a1,a2);
    
    cout << "a1 = " << a1.toString() << "\n";
    cout << "a2 = " << a2.toString() << "\n";
    
    return 0;
}

按预期输出

a1 = 1 2 3                                                                                                            
a2 = 11 12 13                                                                                                         
a1 = 11 12 13                                                                                                         
a2 = 1 2 3 

来自cplusplus.com > std::swap复杂

非数组:常量:只执行一个构造和两个赋值(尽管请注意,这些操作中的每一个都有其自身的复杂性)。

数组: N 中的线性:对每个元素执行交换操作。

这是否意味着std::swap当应用于a1并且a2仅交换指向数组的指针[1,2,3]并且[11,12,13]不复制任何int或任何其他内容时?

std::swap应用于类的两个对象时究竟做了A什么?

假设std::swap复制数组的所有元素,我是否应该编写一个static A::swap函数,使用vector::swap其时间复杂度是恒定的(来自cplusplus.com > vector::swap)意味着它只交换指针?


[..] 想添加一个注释,std::swap在 C++17 中更改了的语义。因此,提及编译器、它的版本以及您的目标标准可能是一个好主意。

我希望一个看起来很简单的问题不会带来 C++ 标准和编译器版本的复杂性。我通常用 C++11 编译我的代码。为了完整起见,这里是我笔记本电脑上的 gcc 版本。

$ gcc --version
Configured with: --prefix=/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/usr --with-gxx-include-dir=/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.13.sdk/usr/include/c++/4.2.1
Apple LLVM version 9.0.0 (clang-900.0.39.2)
Target: x86_64-apple-darwin17.3.0
Thread model: posix
InstalledDir: /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin
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2 回答 2

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要求std::swap模板的类型参数是 MoveConstructible 和 MoveAssignable。这表明swap可以大致写为(省略几位)

void swap(T &a, T &b) {
   T tmp{std::move(a)};
   a = std::move(b);
   b = std::move(tmp);
}

对于您的示例类,它将调用默认的移动 ctor/移动赋值运算符(edit: of A)几次,然后它们将调用那些std::vector. IOW,您可以期望您的程序按原样相当有效。

或者,您可以在与向量参数swap相同的命名空间中定义一个非成员函数A并显式调用。std::swap或者直接打电话std::vector::swap

于 2018-02-19T08:13:23.037 回答
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根据您的编译器和您使用的类/类型,交换函数将复制其中一个类,或使用移动构造函数/赋值(C++11 及更高版本)(http://en.cppreference.com/w /cpp/实用程序/移动)。

您的类仅包含一个向量,对于向量类,此移动构造函数执行您所说的简单的“交换指针”,因此它会非常快。请注意,实现例如复制构造函数将删除隐式声明的移动构造函数,这使得这种“魔术”发生!(http://en.cppreference.com/w/cpp/language/move_constructor#Implicitly-declared_move_constructor

在独立查看交换函数的同时,我给你提供了大量的后续见解:交换函数最著名的用途之一发生在复制和交换成语中(https://progdoo.wordpress.com /2012/06/03/c11-copy-and-swap-idiom/ )。这与实施的移动构造函数/分配最有效。

于 2018-02-19T08:06:23.577 回答