C++ 命名要求： 可交换（Swappable）

在此类型的任何左值或右值，都可以与某个其他类型的任何左值或右值进行交换，使用在 std::swap 和用户定义的 swap() 都可见的上下文中，进行不合格的函数调用 swap()。

要求

如果对于类型 U 的任何对象 u 和类型 T 的任何对象 t，类型 U 可以与类型 T 交换，则：

表达式	要求	语义
#include <algorithm> // until C++11 #include <utility> // since C++11 using std::swap; swap(u, t);	调用后，t 的值是在调用前 u 持有的值，u 的值是在调用前 t 持有的值。	调用通过重载决议找到的名为 swap() 的函数，这些函数包括通过参数依赖查找找到的所有同名函数，以及在头文件 <algorithm> （直到 C++11）<utility> （自 C++11 起） 中定义的两个 std::swap 模板。
#include <algorithm> // until C++11 #include <utility> // since C++11 using std::swap; swap(t, u);	相同	相同

许多标准库函数（例如，许多算法）都要求其参数满足 Swappable，这意味着无论何时标准库执行交换，它都使用等同于 using std::swap; swap(t, u); 的方式。

典型的实现方式是：

1. 在封闭命名空间中定义非成员 swap，如果需要访问非公共数据成员，则可以转发给成员 swap。

2. 在类中定义 友元函数（此方法将类特定的 swap 从名称查找中隐藏，除了 ADL）。

备注

当标准库函数执行交换时，是否实际包含了 <algorithm> （直到 C++11） <utility> （自 C++11 起） 是未指定的，因此用户提供的 swap() 不应期望它被包含。

示例

#include <iostream>
#include <vector>
 
struct IntVector {
    std::vector<int> v;
    IntVector& operator=(IntVector) = delete; // not assignable
    void swap(IntVector& other) {
        v.swap(other.v);
    }
    void operator()(auto rem, char term = ' ') {
        for(std::cout << rem << " { "; int e: v) { std::cout << e << ' '; }
        std::cout << "}" << term;
    }
};
void swap(IntVector& v1, IntVector& v2) {
    v1.swap(v2);
}
 
int main()
{
    IntVector v1{ {1,1,1,1,1} }, v2{ {2222,2222} };
    auto prn = [&]{ v1("v1"), v2("v2", '\n'); };
 
//  std::swap(v1, v2); // compiler error! std::swap requires MoveAssignable
    prn();
    std::iter_swap(&v1, &v2); // OK: library calls unqualified swap()
    prn();
    std::ranges::swap(v1, v2); // OK: library calls unqualified swap()
    prn();
}

结果

v1 { 1 1 1 1 1 } v2 { 2222 2222 }
v1 { 2222 2222 } v2 { 1 1 1 1 1 }
v1 { 1 1 1 1 1 } v2 { 2222 2222 }

缺陷报告

以下改变行为的缺陷报告已追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	发布时的行为	正确行为
LWG 226	C++98	标准库如何使用 swap 不明确。	明确为使用 std:: 和 ADL 查找的 swap。