std::swap

定义于头文件 `<algorithm>`		（C++11 前）
定义于头文件 `<utility>`		（C++11 起）
定义于头文件 `<string_view>`
template< class T > void swap( T& a, T& b );	（1）	（C++11 起有条件地为 noexcept）（C++20 起为 constexpr）
template< class T2, std::size_t N > void swap( T2 (&a)[N], T2 (&b)[N] );	（2）	（C++11 起有条件地为 noexcept）（C++20 起为 constexpr）

交换给定的值。

1) 交换值 a 和 b。

仅当 std::is_move_constructible_v<T> && std::is_move_assignable_v<T> 是 true 时，此重载才会参与重载决议。

（C++17 起）

2) 交换数组 a 和 b。等价于 std::swap_ranges(a, a + N, b)。

仅当 std::is_swappable_v<T2> 是 true 时，此重载才会参与重载决议。

（C++17 起）

参数

a, b	-	需要交换的值
类型要求
- `T` 必须满足 CopyConstructible 与 CopyAssignable (C++11 前) MoveConstructible 与 MoveAssignable (C++11 起) 的要求。
- `T2` 必须满足 Swappable 的要求。

返回值

（无）

异常处理

1)

（无）	（C++11 前）
`noexcept` 规范： noexcept ( std:: is_nothrow_move_constructible < T > :: value && std:: is_nothrow_move_assignable < T > :: value )	（C++11 起）

2)

`noexcept` 规范： noexcept ( noexcept ( swap ( * a, * b ) ) ) 在异常规范中对标识符 `swap` 的查找除了通过常规查找规则找到的内容外，还会找到此函数模板，这使得异常规范等效于 C++17 的 std::is_nothrow_swappable 。	(自 C++11 起) (直至 C++17)
`noexcept` 规范： noexcept ( std:: is_nothrow_swappable_v < T2 > )	(自 C++17 起)

复杂度

1) 常量。

2) 与 N 呈线性关系。

特化

std::swap 可为用户定义类型在命名空间 std 中进行特化，但此类特化无法通过 ADL 查找（命名空间 std 不是用户定义类型的关联命名空间）。

(C++20 前)

使程序定义类型可交换的预期方式是在该类型所属的命名空间中提供一个非成员函数 swap：详见 Swappable 。

标准库已提供以下重载：

std::swap (std::pair) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::tuple) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::shared_ptr) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::weak_ptr) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::unique_ptr) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::function) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_string)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::array) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::deque)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::forward_list) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::list)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::vector)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::map)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::multimap)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::set)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::multiset)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::unordered_map) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::unordered_multimap) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::unordered_set) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::unordered_multiset) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::queue) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::priority_queue) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::stack) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::valarray) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_stringbuf) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_istringstream) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_ostringstream) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_stringstream) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_filebuf) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_ifstream) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_ofstream) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_fstream) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_syncbuf) (C++20)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_spanbuf) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_ispanstream) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_ospanstream) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_spanstream) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_regex) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::match_results) (C++11)	特化 `std::swap` 算法 (函数模板)
std::swap (std::thread) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数)
std::swap (std::unique_lock) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::shared_lock) (C++14)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::promise) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::packaged_task) (C++11)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::optional) (C++17)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::any) (C++17)	特化 std::swap 算法 (函数)
std::swap (std::variant) (C++17)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
std::swap (std::basic_stacktrace) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数模板)
swap (std::filesystem::path) (C++17)	特化 std::swap 算法 (函数)
swap (std::expected) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数)
swap (std::jthread) (C++20)	特化 std::swap 算法 (函数)
swap (std::move_only_function) (C++23)	特化 std::swap 算法 (函数)
swap (std::stop_source) (C++20)	特化 std::swap 算法 (函数)
swap (std::stop_token) (C++20)	特化 std::swap 算法 (函数)

示例

运行此代码

#include <algorithm>
#include <iostream>
namespace Ns
{
    class A
    {
        int id {};
        friend void swap(A& lhs, A& rhs)
        {
            std::cout << "swap(" << lhs << ", " << rhs << ")\n";
            std::swap(lhs.id, rhs.id);
        }
        friend std::ostream& operator<<(std::ostream& os, A const& a)
        {
            return os << "A::id=" << a.id;
        }
    public:
        A(int i) : id {i} {}
        A(A const&) = delete;
        A& operator = (A const&) = delete;
    };
}
int main()
{
    int a = 5, b = 3;
    std::cout << a << ' ' << b << '\n';
    std::swap(a, b);
    std::cout << a << ' ' << b << '\n';
    Ns::A p {6}, q {9};
    std::cout << p << ' ' << q << '\n';
//  std::swap(p, q); // 错误：类型要求未满足
    swap(p, q);      // 正确：ADL找到了合适的友元函数 `swap`
    std::cout << p << ' ' << q << '\n';
}

输出：

5 3
3 5
A::id=6 A::id=9
swap(A::id=6, A::id=9)
A::id=9 A::id=6

缺陷报告

以下行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的C++标准。

DR	适用版本	发布行为	正确行为
LWG 227	C++98	`T` 未被要求为 CopyConstructible 或 DefaultConstructible （可能无法构造 `T` 类型的临时对象）	`T` 同时需要满足 CopyConstructible
LWG 809	C++98	无法交换数组	添加重载 (2)
LWG 2554	C++11	由于名称查找问题，交换多维数组永远不能声明为 noexcept	已修复可用

另见

ranges::swap (C++20)	交换两个对象的值 (定制点对象)
iter_swap	交换两个迭代器所指向的元素 (函数模板)
swap_ranges	交换两个范围的元素 (函数模板 & 算法函数对象)
ranges::swap_ranges (C++20)	交换两个范围的元素 (函数模板 & 算法函数对象)
exchange (C++14)	将实参替换为新值并返回其之前的值 (函数模板)

编译器支持
独立实现与托管实现
语言
标准库
标准库头文件
具名要求
功能特性测试宏（C++20）
语言支持库
概念库（C++20）
诊断库
内存管理库
元编程库（C++11）
通用工具库
容器库
迭代器库
范围库（C++20）
算法库
字符串库
文本处理库
数值库
日期和时间库
输入/输出库
文件系统库（C++17）
并发支持库（C++11）
执行控制库（C++26）
技术规范
符号索引
外部库

zh.cppreference.net

Namespaces

Variants

std::swap

目录

参数

返回值

异常处理

复杂度

特化

示例

缺陷报告

另见