专栏首页cppentry​C++ Swap函数有几种写法?

​C++ Swap函数有几种写法?

在说C++模板的方法前,我们先想想C语言里面是怎么做交换的。

举个例子,要将两个int数值交换,是不是想到下面的代码:

void swap(int&a , int &b)
{
    int t = a;
    a=b;
    b=t;
}

如果要求不用临时变量,可考虑异或的方式。

void swap(int&a,int&b)
{
    if (&a != &b)
    {
        a ^= b;
        b ^= a;
        a ^= b;
    }
}

整型数比较容易理解,如果是字符串呢?字符串交换不能直接使用上面类似的方法赋值,想想原因是啥?:)

//伪代码
void swap(char* a,int sizeofa,char*b,int sizeofb) 
{
    char temp[MAX] ={0};
    strncpy(temp,sizeof(temp)-1,a) ;
    strncpy(a,sizeofa-1,b);
    strncpy(b,sizeofb-1,temp) ;
}

当然如果还可以用指针的指针。

void swap(char** a , char** b)
{
    char* tmp = *a ;
    *a= *b;
    *b= tmp ;
}

上面的方法都是按特定的类型做的处理,有没更通用的写法?

我们来看看C++ 怎么处理交换:

void swap(string& a , string&b)
{
    string c(a) ;
    a=b;
    b=c;
}

是不是和int的很像?

我们再来看看标准库里面swap的算法是怎么实现的:

namespace std {
    template<typename T>
    void swap(T &a,T &b) {
        T temp(a);
        a = b;
        b = temp;
    }
}

template 是c++里面很重要的概念,利用模板可以实现很多通用的算法。上面的std::swap要求T类实现拷贝构造函数,并且和上面几个实现一样都需要做赋值运算,在海量的交易请求里面会损耗性能。

因此在C++11的标准里面对实现做了优化。看看上面字符串类的交换只需要交换地址即可,根据这种思路在通用的swap只交换指针,而不是赋值。这样的实现能将性能提高不少,对大型对象效率明显提现。

template<typename T>
void swap(T& a,T&b) {
    T temp(std::move(a));
    a = std::move(b);
    b = std::move(temp);
}

std::move 是不是很陌生:)它是C++11的新概念,在内部实现只是做了cast。

template<typename T> 
decltype(auto) move(T&& param)
{
    using ReturnType = remove_reference_t<T>&&;
    return static_cast<ReturnType>(param);
}

原文链接:https://www.cppentry.com/do/bencandy.php?fid=49&aid=265714

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