关于 cpp 的 copy-and-swap idiom 的问题

[alanlian]

想问一下 https://stackoverflow.com/questions/3279543/what-is-the-copy-and-swap-idiom/3279550#3279550 这个链接里的这个下面这段 public: friend 是怎么理解的呢？ po 主尽力看了原回答给的链接，有些没有看懂。

class dumb_array
{
public:
    friend void swap(dumb_array& first, dumb_array& second) // nothrow
    {
        // enable ADL (not necessary in our case, but good practice)
        using std::swap;

        // by swapping the members of two objects,
        // the two objects are effectively swapped
        swap(first.mSize, second.mSize);
        swap(first.mArray, second.mArray);
    }
};

[ysc3839]

因为 mSize 和 mArray 是 private 的，所以需要声明成 friend 才能访问。

[alanlian]

@ysc3839 应该不是这个原因吧？我去掉 friend 还是可以编译成功

[Tony042]

同意楼上的，另外 friend 声明写在 public 上面吧，还有 declaration 和 definition 最好分开写，写在一起很乱

[alanlian]

@Tony042 emm 这个只是一个小 sample，是我给的链接里的回答者拿来说明 copy-and-swap idiom 这个问题的，他好像是特意把 friend 写在那个位置的？可以看一下我给的链接

[ysc3839]

@alanlian 发代码看看？

[psuwgipgf]

@Tony042 friend 写在哪里都行，因为他不是类的成员，不过一般是写在开头或结尾

[alanlian]

@ysc3839 可以看下我给的链接，在 A successful solution 这一节，我是直接 copy 里面的代码的

[secondwtq]

friend 好像是只能写在这吧 ...
这里 swap 是个成员函数，成员函数是可以不加 friend 访问自己的 private 成员的

之前好像没见过这么写 copy-and-swap idiom 的（不过 C++11 之后好像不用这个 idiom 也可以了

[secondwtq]

啊等等我好像搞混了，无视掉 #8 的评论吧 ... 我再看看

[cyyzero]

没有 friend 就是成员函数了啊

[shiltian]

那段代码应该这样写才是直观的：
class dumb_array {
public:
friend void swap(dumb_array& first, dumb_array& second);
};

void swap(dumb_array& first, dumb_array& second) {
...
}
类里面的那个函数是“声明”，下面的那一段才是真正的“定义”。因为在函数的实现里面用到了类的私有成员，因此就必须得将这个函数在类里面声明成 friend 才可以。

[ysc3839]

@alanlian 我要的是你的“我去掉 friend 还是可以编译成功”的代码。链接中的代码是有 firend 的。

[alanlian]

@ysc3839 https://paste.ubuntu.com/p/C9bNY8XBJV/ 大约是这样的，你看有什么问题麽？

[alanlian]

@cyyzero 惭愧了，直接做一个成员函数会有什么问题么？

[alanlian]

@tianshilei1992 但是为什么不可以直接作为一个成员函数呢？

[ysc3839]

@alanlian 因为没有在类外部调用 swap，所以没问题吧。
代码中给出的用法是 std::swap 这样单独一个函数的 https://en.cppreference.com/w/cpp/algorithm/swap

你不写 friend 的话就变成类中的函数了，要使用的话会变成 a.swap(a, b) 这种样子。

[nost]

不加 friend 是可以编译成功的，这样的 swap 是类的一个成员函数，对于 operator=这样的操作也是没有问题的。

但是对于如果在类的外部调写这样的代码。比如在 main 函数中写：dumb_array a, b; std::swap(a, b);那么在 c++11 中是 c=move(a)，a = move(b), b = move(c)这样的操作，因为 dumb_array 没有写移动构造和移动赋值函数，就导致会调用拷贝构造函数。

这样导致的问题就是，swap 本来可以直接将类内的数组指针值进行替换，却多构造了一个临时数组，来进行换值操作。

当把 swap()写成 friend 之后，swap 就成了 std::swap()的一个重载函数，当在 main 中进行 std::swap(a,b)调用的时候，调用到的就是作为 friend 函数的 swap，也就是 std::swap()的定制版。这样就是直接将类内的指针进行交换，而不用进行额外的拷贝构造函数的调用。

不知这样，讲明白了没有。

[alanlian]

@namehao 谢谢您，明白了

[alanlian]

@ysc3839 也谢谢您

[nost]

@alanlian 不客气

[secondwtq]

这个不是重载的 std::swap，这个新函数应该是通过 ADL 被找到的

[alanlian]

@secondwtq https://stackoverflow.com/questions/11562/how-to-overload-stdswap 这个链接里的这个巨巨也是用的 overload 这个词呢？您看下

[secondwtq]

@alanlian 意思类似于：
Q：传输大文件用什么服务最吼？
A：顺丰快递
你感受一下

标准对 overload 的定义：“When two or more different declarations are specified for a single name **in the same scope**, that name is said to be overloaded.”
technically，你在使用 swap 的时候用了 overload resolution 的机制，overload resolution 在决定 candidate set 的时候会考虑 scope 和 ADL。不过 overload resolution 和 overloading 是两回事

[alanlian]

@secondwtq 这样子，我大概明白了，谢谢您了

[secondwtq]

其实应该说，你正确调用 swap 的时候，把 std::swap 重载了
另外 C++20 之前调 std::swap 应该是不会调到你的 swap 去的

[baixiangcpp]

《 EFFective C++》肯定没好好看

[baixiangcpp]

接上条，没写完就发了) 里边专门有个条款，就讲了 swap，虽然《 C++ primer 》也提过一嘴，但是一笔带过了.....