如何‘`std::mem::swap`’工作？
如何‘`std::mem::swap`’工作？
提问于 2015-07-03 19:39:57
在两个相同类型的可变位置交换值，而不去初始化或复制任何一个。使用std::mem；让x= &mut 5；y= &mut 42；mem：：交换(x，y)；assert_eq!(42，*x)；assert_eq!(5，*y)；
(来自官方锈病医生)
如何在不复制的情况下交换两个值？42的值是如何从y到x的？这是不可能的。
回答 2
Stack Overflow用户
回答已采纳
发布于 2015-07-03 20:22:57
该函数实际上在内部复制:以下是从文档中提取的源代码：
pub fn swap<T>(x: &mut T, y: &mut T) {
unsafe {
// Give ourselves some scratch space to work with
let mut t: T = uninitialized();
// Perform the swap, `&mut` pointers never alias
ptr::copy_nonoverlapping(&*x, &mut t, 1);
ptr::copy_nonoverlapping(&*y, x, 1);
ptr::copy_nonoverlapping(&t, y, 1);
// y and t now point to the same thing,
// but we need to completely forget `t`
// because it's no longer relevant.
forget(t);
}
}Stack Overflow用户
发布于 2020-05-15 16:49:16
先前的回答在语义上是正确的，但在具体细节上却过时了。
从逻辑上讲，交换两个值的方法是将值A读入临时位置，将B复制到A之上，然后将临时值写回B中。在内存中存在两次相同值的短暂时间。这就是为什么这些函数的实现需要unsafe代码，因为只有人才能保证Rust的安全要求得到维护。
截至锈菌1.43.0，被实现为
pub fn swap<T>(x: &mut T, y: &mut T) {
// SAFETY: the raw pointers have been created from safe mutable references satisfying all the
// constraints on `ptr::swap_nonoverlapping_one`
unsafe {
ptr::swap_nonoverlapping_one(x, y);
}
}swap_nonoverlapping_one是私有的，但其实施情况是：
pub(crate) unsafe fn swap_nonoverlapping_one<T>(x: *mut T, y: *mut T) {
// For types smaller than the block optimization below,
// just swap directly to avoid pessimizing codegen.
if mem::size_of::<T>() < 32 {
let z = read(x);
copy_nonoverlapping(y, x, 1);
write(y, z);
} else {
swap_nonoverlapping(x, y, 1);
}
}您可以看到ptr::copy_nonoverlapping和ptr::swap_nonoverlapping的文档。后者基本上是对较大值进行复制的高度优化版本。
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原文链接：
https://stackoverflow.com/questions/31213286
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