Copy-and-swap

来源：互联网发布：java final成员变量编辑：程序博客网时间：2024/05/01 19:18

为了在自定义类里重载一个异常安全（exception safe）的赋值操作符，创造了一个这样的习惯用语。也叫：Create-Temporary-and-Swap。
要想写健壮的C++代码，异常安全非常重要。
可以给异常安全分三级：
1> 基本安全：实现简单、代价小。应该作为常规手段。
2> 很安全：在任何场合都实现这一步不太可能。本例的赋值操作符重载算是一个。
3> 不抛出异常：可以看non-throwing swap。

所谓“Create-Temporary-and-Swap”，就是先申请新资源，用后再释放。
1> 在申请新资源的时候，要使用RAII原则。
2> 申请成功之后，使用non-throwing swap原则交换资源。

[cpp] view plaincopy
class String {  
    char * str;   
public:  
    String& operator = (String const &s)  
    {  
        String temp (s);    // copy-constructor -- RAII  
        temp.swap (*this);  // non-throwing swap  
        return *this;  
    }  
    void swap (String &s) throw ()  
    {  
        std::swap(this->str, s.str);  
    }  
};  

有时会加入对参数的判断：

[cpp] view plaincopy
class String {  
    char * str;  
public:  
    String& operator = (String const &s)  
    {  
        if (this != &s)  
            String(s).swap (*this); // copy-constructor and non-throwing swap  
        return *this;  
    }  
    void swap (String &s) throw ()  
    {  
        std::swap(this->str, s.str);  
    }  
};  

在函数内部的临时变量，其实可以省略，只要用传值的方式：

[cpp] view plaincopy
String& operator = (String s) // pass-by-value  
{  
    s.swap (*this); // Non-throwing swap  
    return *this;  
}  

这种作法在某些情况下可以得到优化。
如果s绑定到lvalue，无优化，栈内会有临时对象被创建；如果绑定到rvalue，一般就会省略掉copy ctor的调用。

[cpp] view plaincopy
String createString(); // a function that returns a String object.  
String s;  
s = createString();    // 这是rvalue的一例。使用传值的赋值操作符，可得到优化  

在C++0x标准中，这样的赋值操作符叫做“统一赋值操作符”，因为它合“拷贝赋值”、“移动赋值”为一体了。C++0x编译器一旦发现某个类有move ctor存在，总会对临时的rvalue进行优化的。
老编译器当然没有move ctor，但是能对赋值操作进行rvalue的优化，也算是有的一比。

0 0