為什么在使用賦值運算符時使用復制和交換？

Question

使用復制和交換方法時，我對賦值運算符有疑問。

String & operator = (String s) // the pass-by-value parameter serves as a temporary
{
   s.swap (*this); // Non-throwing swap
   return *this;
}// Old resources released when destructor of s is called.

假設我們有一個很好的復制構造函數，它可以深度復制所有指針和動態分配的變量。

那么，上面的代碼和下面的代碼有什么區別？

String & operator = (String s) // the pass-by-value parameter serves as a temporary
{
   return s;
}

因為我們有一個好的復制構造函數，所以我認為在operator =函數內部創建了另一個對象s。 那么，使用非拋出交換函數有什么意義呢？

Answer 1

主要區別在於第二個operator=根本不更改當前對象（即*this ）。

String a, b;
b = a; // b is not changed at all

並請注意，第二個operator=通過引用返回s （退出函數時將被銷毀），因此它只是一個懸掛的引用。

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更籠統地說，我們使用復制和交換慣用法來提供強大的異常安全保證，這類似於提交或回滾語義； 如果操作由於異常而終止，則程序狀態將保持不變。

String & operator = (String s) // Copy construct s. If exception happens here, 
                               // s won't be constructed, 
                               // and the state of the current object (*this) won't be changed
{
   s.swap (*this);             // Use non-throwing swap to commit the change
   return *this;               // Non-throwing operation
}

Answer 2

區別在於，在第二個代碼塊中，您將創建String對象的副本s ，返回對其的引用，然后該副本在作用域出口處被破壞，這將導致程序具有未定義的行為。

Answer 3

有幾個主要區別：

賦值運算符應返回*this （並且幾乎總是如此）。 這就是使鏈接分配成為可能的原因。

String s1, s2, s3;
s1 = s2 = s3; // Now all strings ave the same value.

而是，您返回對局部變量的引用。 然后，由於它沒有指向有效的內存位置，因此成為懸掛的參考。

另外，賦值運算符必須更改分配的對象，這在您的代碼中不會發生。

最后，為什么我們完全需要非拋出交換？ 假設您的賦值運算符拋出異常。 分配失敗后，分配對象的狀態是什么？

某些實現可能導致對象處於無效狀態，因為在更改對象的中間拋出了異常。

這就是交換發生的地方。由於交換從未拋出，因此我們可以確保分配的對象處於有效狀態。 如果在交換之前引發異常，則該對象仍具有其舊值，如果在交換之后引發該對象，則其具有新值。