相 信大家看到swap這個詞都一定不會感到陌生，甚至會有這樣想法：這不就是簡單的元素交換嘛。的確，swap交換函數是僅次於Hello word這樣老得不能老的詞，然而，泛型算法東風，這個小小的玩意兒卻在C++ STL中散發着無窮的魅力。本文不僅詳細地闡述STL泛型算法swap，並借助泛型算法這股東風，展現STL容器中swap成員函數的神奇魅力。注意哦， 泛型算法swap和容器中的swap成員函數，這是兩個不同角度和概念哦！
一、泛型算法swap
老規矩，我們先來看看swap的函數原型：
- templateclassvoid
函數原型超級簡單吧，這里我們就不做過多的解釋啦，下面我們還是通過一個簡單的示例來熟悉熟悉它的使用吧。
但是vector的swap成員函數是怎么實現的？
- void swap(vector<_Tp, _Alloc>& __x) {
- __STD::swap(_M_start, __x._M_start);
- __STD::swap(_M_finish, __x._M_finish);
- __STD::swap(_M_end_of_storage, __x._M_end_of_storage);
- }
僅僅是交換了指向的首尾指針和容量指針
程序示例：
- /*******************************************************************
- * Copyright (C) Jerry Jiang
- *
- * File Name : swap.cpp
- * Author : Jerry Jiang
- * Create Time : 2012-3-24 4:19:31
- * Mail : jbiaojerry@gmail.com
- * Blog : http://blog.csdn.net/jerryjbiao
- *
- * Description : 簡單的程序詮釋C++ STL算法系列之十五
- * 變易算法 : 元素交換swap
- *
- ******************************************************************/ #include <iostream> #include <algorithm> #include <vector> #include <iterator> usingnamespace int int
- int
- forint
- int return }
上面示例程序十分簡單，只是為了鞏固前文中copy算法的使用，我在程序中采用了兩種方式進行輸出，好了，泛型算法swap我們就不再廢話了，現在我們來看看本文中的重頭戲吧。
二、容器中的成員函數swap
在容器vector中，其內存占用的空間是只增不減的，比如說首先分配了10,000個字節，然后erase掉后面9,999個，則雖然有效元素只有一個，但是內存占用仍為10,000個。所有內存空間在vector析構時回收。
一般，我們都會通過vector中成員函數clear進行一些清 除操作，但它清除的是所有的元素，使vector的大小減少至0，卻不能減小vector占用的內存。要避免vector持有它不再需要的內存，這就需要 一種方法來使得它從曾經的容量減少至它現在需要的容量，這樣減少容量的方法被稱為“收縮到合適（shrink to fit）”。（節選自《Effective STL》）如果做到“收縮到合適”呢，嘿嘿，這就要全仰仗“Swap大俠”啦，即通過如下代碼進行釋放過剩的容量：
- vector< T >().swap(X)
下面我們通過一個簡單的示例來show一下：
- /*******************************************************************
- * Copyright (C) Jerry Jiang
- *
- * File Name : swap.cpp
- * Author : Jerry Jiang
- * Create Time : 2012-3-24 4:19:31
- * Mail : jbiaojerry@gmail.com
- * Blog : http://blog.csdn.net/jerryjbiao
- *
- * Description : 簡單的程序詮釋C++ STL算法系列之十五
- * 成員函數swap實現容器的內存釋放
- *
- ******************************************************************/ #include <iostream> #include <algorithm> #include <vector> #include <iterator> usingnamespace int int int
- int
- return }
swap 交換技巧實現內存釋放思想：vector()使用vector的默認構造函數建立臨時vector對象，再在該臨時對象上調用swap成員，swap調用 之后對象myvector占用的空間就等於一個默認構造的對象的大小，臨時對象就具有原來對象v的大小，而該臨時對象隨即就會被析構，從而其占用的空間也 被釋放。
std::vector<T>().swap(X)
作用相當於：
{
std::vector<T> temp(X);
temp.swap(X);
}
可以用類似的方法實現vector和string的適當收縮
- vector<int> vec(100000, 0);
- for (int i = 0; i < 100000-2; ++i) vec.pop_back();
- cout << vec.capacity() <<endl;
- vector<int>(vec).swap(vec);
- cout << vec.capacity() << endl;
注意：並不是所有的STL容器的clear成員函數的行為都和vector一樣。事實上，其他容器的clear成員函數都會釋放其內存。比如另一個和vector類似的順序容器deque。