​​Правильный swap двух объектов Ч2

В прошлый раз мы разобрались, почему swap лучше всего определять через дружественную функцию. Сегодня разберем то, что должно быть у нее внутри.

Очень хочется написать просто типа такого:

struct my_type
{
    friend void swap(my_type& first, my_type& second) noexcept {
      std::swap(first.member_1, second.member_1);
      std::swap(first.member_2, second.member_2);
  }
  Type1 member1;
  Type2 member2;
};

И это работает для тривиальных типов Type1, Type2. Если у вас тривиальные члены - пожалуйста пользуйтесь.

Но если Type1, Type2 - пользовательские типы не из стандартной библиотеки? Понятное дело, что для стдшных типов есть специализации std::swap. Но вот для обычных смертных - нет. И если для этого смертного типа определена своя функция swap, которая лучше знает, как обменивать данные, то таким образом вы никогда ее не вызовете. А если какой-то из ваших мемберов не удовлетворяет условию std::is_move_constructible_v<T> && std::is_move_assignable_v<T>, то вы вообще не скомпилируете этот код.

Выход - нужно как-то разрешить искать функцию swap в неймспейсе класса. Так как она более специализирована под ваш конкретный тип, то она будет предпочтительнее, чем стдшная, и будет вызываться вместо него.

Такая штука есть и называется она ADL или Argument Dependent Lookup. С ее помощью мы можем найти нужную функцию по типу аргумента. Можно написать:

struct my_type
{
    friend void swap(my_type& first, my_type& second) noexcept {
      swap(first.member_1, second.member_1);
      swap(first.member_2, second.member_2);
  }
  Type1 member1;
  Type2 member2;
};

И если для Type1 и Type2 определены свои функции swap, то они найдутся и все скомпилируется.

Однако выискивать для каждого типа своего мембера, есть ли у него своя собственная swap - задача неблагодарная. Хотелось бы и рыбку съесть и машку за ляшку не задумываться о выборе нужной функции и положить эту задачу на плечи компилятора. И это можно сделать!

struct my_type
{
    friend void swap(my_type& first, my_type& second) noexcept {
      using std::swap;
      swap(first.member_1, second.member_1);
      swap(first.member_2, second.member_2);
  }
  Type1 member1;
  Type2 member2;
};

Какая тут магия произошла. Мы попрежнему используем ADL для поиска наиболее подходящей функции. Но если мы ее не нашли, то остается бэкап в виде std::swap, которая может вызваться благодаря using std::swap.

Примерно так и выглядит "каноничный" вид функции swap для ваших кастомных классов.

Sit on both chairs. Stay cool.

#cppcore