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c++ - 当编写自己的 swap() 函数/方法有性能优势时

coder 2023-11-15 原文

假设我有这样的类(class):

struct A{
  std::string a;
  std::string b;
  std::string c;
  std::string d;
};

如果我使用 std::swap，它可能会做这样的事情:

// pseudo-code:
void std::swap(A &a, A &b){
   A tmp = std::move(a);
   a = std::move(b);
   b = std::move(tmp);
}

它将使用默认的 c-tor 构造“空”对象 tmp - 通常是廉价操作。然后它有希望移动 3 次，除非在疯狂的情况下移动衰减到复制。

但是如果我自己交换:

void swap(A &a, A &b){
   std::swap(a.a, b.a);
   std::swap(a.b, b.b);
   std::swap(a.c, b.c);
   std::swap(a.d, b.d);
}

它肯定会使用更少的内存，但它仍然需要构造空 std::string - 4 次 !!!

我可以疯狂地使用单个 std::string。

在所有情况下，它看起来都不是很大的改进。

我能想到的唯一合适的情况是默认 c-tor 是否贵得离谱。我说得对吗？

最佳答案

好吧，你不能说你需要或永远不应该制作你自己的 swap，这完全取决于上下文。在您的示例中，这很可能是不必要的，但您的类的逻辑可能更复杂。

假设你有一个类，它包含指向某个数据结构的指针，以及与该结构相关的许多指标，每个指标都需要很长时间来计算，并且需要大量空间来存储，而这些指标在对数据进行一些计算时用作临时对象(我知道以下示例可能是一个糟糕的设计类，但它应该说明这个想法):

class MyClass
{
public:
   void doSomeWork()
   {
       //uses _metricsOneValue and _metricsTwoValue as temporaries,
       //calls other functions that use them as temporaries too, etc.
   }

private:
   //used only in doSomeWork and functions called by it.
   //Value overwritten each call.
   SomeBigClass _metricsOneValue; 
   SomeBigClass _metricsTwoValue;
   <...>
   SomeOtherClass * _data;
}

现在假设您需要 swap() 此类的两个实例。最直接的实现将复制所有内容，包括旧指标，实际上，目前不需要这些指标，因为它们将在您下次调用 doSomeWork() 时被覆盖。因此，在这种情况下，您可以通过仅交换指向数据结构的指针来优化 swap。

关于c++ - 当编写自己的 swap() 函数/方法有性能优势时，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/32757550/

有性ampcodestdsectionc++swap

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