在复制和交换方式中实现交换

以下是什么是复制和交换习语以及如何为我的课程提供交换功能，我尝试实现交换功能，就像后面接受的答案选项2（具有调用成员函数的自由函数）而不是直接友好免费功能在前面的链接。

但以下内容不能编译

#include <iostream>

// Uncommenting the following two lines won't change the state of affairs
// class Bar;
// void swap(Bar &, Bar &);
class Bar {
public:
  Bar(unsigned int bottles=0) : bottles(bottles) { enforce(); } // (1)
  Bar(Bar const & b) : bottles(b.bottles) { enforce(); } // (1)

  Bar & operator=(Bar const & b) {
    // bottles = b.bottles;
    // enforce();
    // Copy and swap idiom (maybe overkill in this example)
    Bar tmp(b); // but apart from resource management it allows (1)
                // to enforce a constraint on the internal state
    swap(*this, tmp); // Can't see the swap non-member function (2)
    return *this;
  }

  void swap(Bar & that) {
    using std::swap;
    swap(bottles, that.bottles);
  }

  friend std::ostream & operator<<(std::ostream & out, Bar const & b) {
    out << b.bottles << " bottles";
    return out;
  }

private:
  unsigned int bottles;
  void enforce() { bottles /=2; bottles *= 2; } // (1) -- Ensure the number of bottles is even
};

void swap(Bar & man, Bar & woman) { // (2)
  man.swap(woman);
}

int main () {
  Bar man (5);
  Bar woman;

  std::cout << "Before -> m: " << man << " / w: " << woman << std::endl;
  swap(man, woman);
  std::cout << "After  -> m: " << man << " / w: " << woman << std::endl;

  return 0;
}

我知道复制和交换习语在这里是过度的，但它也允许通过复制构造函数（1）强制对内部状态施加一些约束（更具体的例子是维持一个缩减形式的分数）。 不幸的是，这不会编译，因为编译器看到的（2）的唯一候选者是Bar :: swap成员函数。 我坚持与朋友非成员函数方法？

编辑：去我的答案下面，看看我最后感谢所有关于这个问题的答案和评论。

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我认为我们发布c ++ 11？

在这种情况下，std :: swap的默认实现将是最优的，只要我们正确地实现move-assignment操作符和move-constructor（理想情况下不会）

http://en.cppreference.com/w/cpp/algorithm/swap

#include <iostream>

class Bar {
public:
    Bar(unsigned int bottles=0) : bottles(bottles) { enforce(); } // (1)
    Bar(Bar const & b) : bottles(b.bottles) {
        // b has already been enforced. is enforce necessary here?
        enforce();
    } // (1)
    Bar(Bar&& b) noexcept
    : bottles(std::move(b.bottles))
    {
        // no need to enforce() because b will have already been enforced;
    }

    Bar& operator=(Bar&& b) noexcept
    {
        auto tmp = std::move(b);
        swap(tmp);
        return *this;
    }

    Bar & operator=(Bar const & b)
    {
        Bar tmp(b); // but apart from resource management it allows (1)
        swap(tmp);
        return *this;
    }

    void swap(Bar & that) noexcept {
        using std::swap;
        swap(bottles, that.bottles);
    }

    friend std::ostream & operator<<(std::ostream & out, Bar const & b) {
        out << b.bottles << " bottles";
        return out;
    }

private:
    unsigned int bottles;
    void enforce() {  } // (1)
};

/* not needed anymore
void swap(Bar & man, Bar & woman) { // (2)
    man.swap(woman);
}
*/
int main () {
    Bar man (5);
    Bar woman;

    std::cout << "Before -> m: " << man << " / w: " << woman << std::endl;
    using std::swap;
    swap(man, woman);
    std::cout << "After  -> m: " << man << " / w: " << woman << std::endl;

    return 0;
}

预期结果：

Before -> m: 5 bottles / w: 0 bottles
After  -> m: 0 bottles / w: 5 bottles

编辑：

对于任何关注表演的人（例如@JosephThompson）的帮助，我都可以减轻你的担忧。 移动呼叫后std::swap到一个虚函数（强制铛生产的所有任意代码），然后与苹果铛编译具有-02，这样的：

void doit(Bar& l, Bar& r) override {
    std::swap(l, r);
}

成为这样：

__ZN8swapper24doitER3BarS1_:            ## @_ZN8swapper24doitER3BarS1_
    .cfi_startproc
## BB#0:
    pushq   %rbp
Ltmp85:
    .cfi_def_cfa_offset 16
Ltmp86:
    .cfi_offset %rbp, -16
    movq    %rsp, %rbp
Ltmp87:
    .cfi_def_cfa_register %rbp
    movl    (%rsi), %eax
    movl    (%rdx), %ecx
    movl    %ecx, (%rsi)
    movl    %eax, (%rdx)
    popq    %rbp
    retq
    .cfi_endproc 

看到？ 最佳。 C ++标准库很有用！

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注意：这是使用复制和交换的pre C ++ 11方法。 对于C ++ 11解决方案，请参阅此答案

为了得到这个工作，你需要修复一些事情。 首先，您需要转发声明swap swap函数，以便operator=知道它。 为了做到这一点，您还需要转发declare Bar以便swap名称为bar的类型

class Bar;

void swap(Bar & man, Bar & woman);

// rest of code

然后我们需要告诉编译器在哪里寻找swap 。 我们这样做的方式是使用范围解析运算符。 这将告诉编译器在类的外部范围内查找swap函数

Bar & operator=(Bar const & b) {
  // bottles = b.bottles;
  // enforce();
  // Copy and swap idiom (maybe overkill in this example)
  Bar tmp(b); // but apart from resource management it allows (1)
            // to enforce a constraint on the internal state
  ::swap(*this, tmp); // Can't see the swap non-member function (2)
//^^ scope operator 
  return *this;
}

我们把所有这些放在一起，我们得到这个实例

真的，但复制operator =应该看起来像

Bar & operator=(Bar b) // makes copy
{
    ::swap(*this, b) // swap the copy
    return *this; // return the new value
}

---

你知道Bar有一个swap成员函数，所以直接调用它。

Bar& operator=(Bar const& b) {
    Bar tmp(b);
    tmp.swap(*this);
    return *this;
}

非成员swap仅存在，以便Bar客户端可以利用其优化的swap实现而不知道它是否存在，使用using std::swap idiom启用参数相关查找：

using std::swap;
swap(a, b);

链接地址: http://www.djcxy.com/p/72937.html

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