void swap(T& rhs) {
member1_.swap(rhs.member1_);
std::swap(member2_, rhs.member2_);
}
private:
U member1_;
int member2_;
};
Для примитивных типов и стандартных контейнеров можно использовать std::swap
. Другие классы могут реализовывать обмен в виде функций-членов с различными именами.
Рассмотрим использование swap
для реализации копирующего присваивания посредством копирующего конструктора. Приведенная далее реализация оператора operator= обеспечивает строгую гарантию (см. рекомендацию 71), хотя и ценой создания дополнительного объекта, что может оказаться неприемлемым, если имеется более эффективный способ выполнения безопасного присваивания объектов типа T:
T& T::operator=(const T& other) { // Вариант 1 (традиционный)
T temp(other);
swap(temp);
return *this;
}
T& T::operator=(T temp) { // Вариант 2 (см. рекомендацию 27)
swap(temp); // Обратите внимание на передачу
return *this; // temp по значению
}
Но что если тип U
не имеет бессбойной функции обмена, как в случае многих существующих классов, но вам требуется поддержка функции обмена для типа T
? Не все потеряно.
• Если копирующий конструктор и оператор копирующего присваивания U
не дают сбоев, то с объектами типа U
вполне справится std::swap
.
• Если копирующий конструктор U
может давать сбой, вы можете хранить (интеллектуальный) указатель на U
вместо непосредственного члена. Указатели легко обмениваются. Следствием их применения являются дополнительные расходы на одно динамическое выделение памяти и дополнительную косвенность при обращении, но если вы храните все такие члены в едином Pimpl-объекте, то для всех закрытых членов дополнительные расходы вы понесете только один раз (см. рекомендацию 43).
Никогда не пользуйтесь трюком реализации копирующего присваивания посредством копирующего конструирования с использованием непосредственного вызова деструктора и размещающего new, несмотря на то, что такой трюк регулярно "всплывает" в форумах, посвященных С++ (см. также рекомендацию 99). Так что никогда не пишите:
T& T::operator=(const T& rhs) { // Плохо: анти-идиома
if (this != &rhs) {
this->~T(); // плохая методика!
new(this) T(rhs); // (см. [Sutter00] §41)
}
return *this;
}
Если объекты вашего типа можно обменять более эффективным способом, чем грубое присваивание, желательно предоставить функцию обмена, не являющуюся членом, в том же пространстве имен, где находится и ваш тип (см. рекомендацию 57). Кроме того, подумайте о специализации std::swap
для ваших собственных нешаблонных типов:
namespace std {
template<> void swap(MyType& lhs, MyType& rhs) {
lhs.swap(rhs); // Для объектов MyType используется
} // MyType::swap
}
Стандарт не позволяет вам сделать это, если MyType
сам является шаблонным классом. К счастью, иметь такую специализацию хорошо, но не обязательно; основная методика состоит в обеспечении функции swap
, эффективно работающей с данным типом, в виде функции, не являющейся членом класса, в том же пространстве имен, в котором находится и ваш тип.
Обмен важен для классов с семантикой значения. Существенно менее важна она для базовых классов, поскольку эти классы в любом случае используются посредством указателей (см. рекомендации 32 и 54).
Пространства имен и модули
Системы имеют подсистемы, которые в свою очередь состоят из подсистем и так до бесконечности — именно поэтому мы всегда движемся сверху вниз.