C++ 当应用于这些对象时,`std::swap`做什么?
代码C++ 当应用于这些对象时,`std::swap`做什么?,c++,arrays,swap,copy-and-swap,C++,Arrays,Swap,Copy And Swap,代码 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) + " "; }
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;
}
从复杂度下开始
非数组:常量:只执行一个构造和两个赋值(不过请注意,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
在应用于a1
和a2
时,只交换指向数组[1,2,3]
和[11,12,13]
的指针,而不复制任何int
或任何其他内容
当应用于类A
的两个对象时,std::swap
到底做了什么?
假设std::swap
复制数组的所有元素,我是否应该使用vector::swap
编写一个static a::swap
函数,该函数的时间复杂度为常量(from),这意味着它只交换指针
[…]想补充一点,即
std::swap
的语义在C++17中发生了更改。所以最好提及编译器、它的版本以及您的目标标准
我希望一个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
根据编译器和使用的类/类型,swap函数将复制其中一个类,或使用move构造函数/赋值(C++11及以上)() 您的类只包含一个向量,对于向量类,这个move构造函数执行您所谓的简单的“交换指针”,因此它将非常快速。请注意,实现复制构造函数将删除隐式声明的移动构造函数,从而实现此“魔法”!!() 在独立查看交换函数的同时,我将向您提供大量的后续见解:
swap函数最著名的用法之一发生在复制和交换习惯用法()中。这对已实现的移动构造函数/分配最有效。需要将类型参数添加到
std::swap
模板中
是可移动的、可构造的和可移动的。这表明交换
可以大致写为(省略一些位)
对于您的示例类,它将调用默认的move-ctor/move-assignment操作符(编辑:ofA
)几次,然后它们将依次调用std::vector
的操作符。
照此看来,你可以预期你的程序会有相当的效率
或者,您可以在与
a
相同的命名空间中定义非成员swap
函数,并使用向量参数显式调用std::swap
。或者直接打电话给std::vector::swap我承认在过载问题上失败了。但是我想补充一点,即的语义在C++17中发生了变化。所以最好提及编译器、它的版本以及您的目标标准。你所问的问题直接受到C++17中语义变化的影响;应该注意的是,移动可构造和可分配的部分只出现在C++17标准中。@有些程序员认为这些要求在C++17之前就存在了。如果不满足这些要求,C++17将从重载解析中排除此函数。
$ 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
void swap(T &a, T &b) {
T tmp{std::move(a)};
a = std::move(b);
b = std::move(tmp);
}