std::expected<T,E>::swap

来自cppreference.com
 
C++
 
工具库
通用工具
关系运算符 (C++20 弃用)
 
std::expected
 
主模板
 
constexpr void swap( expected& other ) noexcept(/* 见下文 */);
(1) (C++23 起)
void 部分特化
 
constexpr void swap( expected& other ) noexcept(/* 见下文 */);
(2) (C++23 起)

与 other 的内容进行交换。

1) 通过以下方式交换包含值：
 has_value() 的值  other.has_value() 的值
true false
true using std::swap;
swap(val, rhs.val); 		见下文
false other.swap(*this); using std::swap;
swap(unex, rhs.unex);
如果 has_value() 是 true 而 other.has_value() 是 false，那么等价于：

// 情况 1：非预期值的移动构造不会抛出：
// 在 “other.val” 构造失败的情况下会复原 “other.unex”
if constexpr (std::is_nothrow_move_constructible_v<E>)
{
    E temp(std::move(other.unex));
    std::destroy_at(std::addressof(other.unex));
    try
    {
        std::construct_at(std::addressof(other.val), std::move(val)); // 可能会抛出异常
        std::destroy_at(std::addressof(val));
        std::construct_at(std::addressof(unex), std::move(temp));
    }
    catch(...)
    {
        std::construct_at(std::addressof(other.unex), std::move(temp));
        throw;
    }
}
// 情况 2：预期值的移动构造不会抛出：
// 在 “this->unex” 构造失败的情况下会复原 “this->val”
else
{
    T temp(std::move(val));
    std::destroy_at(std::addressof(val));
    try
    {
        std::construct_at(std::addressof(unex), std::move(other.unex)); // 可能会抛出异常 
        std::destroy_at(std::addressof(other.unex));
        std::construct_at(std::addressof(other.val), std::move(temp));
    }
    catch(...)
    {
        std::construct_at(std::addressof(val), std::move(temp));
        throw;
    }
}
has_val = false;
rhs.has_val = true;

此重载只有在以下所有值都是 true 时才会参与重载决议：
  • std::is_swappable_v<T>
  • std::is_swappable_v<E>
  • std::is_move_constructible_v<T> && std::is_move_constructible_v<E>
  • std::is_nothrow_move_constructible_v<T> || std::is_nothrow_move_constructible_v<E>
2) 通过以下方式交换非预期值：
 has_value() 的值  other.has_value() 的值
true false
true using std::swap;
swap(val, rhs.val); 		std::construct_at(std::addressof(unex),
                  std::move(rhs.unex));
std::destroy_at(std::addressof(rhs.unex));
has_val = false;
rhs.has_val = true;
false other.swap(*this); using std::swap;
swap(unex, rhs.unex);
此重载只有在 std::is_swappable_v<E> 和 std::is_move_constructible_v<E> 都是 true 时才会参与重载决议。

参数

other - 要与之交换内容的 expected 对象

异常

1)
noexcept 说明：  
noexcept( std::is_nothrow_move_constructible_v<T> && std::is_nothrow_swappable_v<T> && std::is_nothrow_move_constructible_v<E> && std::is_nothrow_swappable_v<E> )
2)
noexcept 说明：  
noexcept( std::is_nothrow_move_constructible_v<E> && std::is_nothrow_swappable_v<E> )

示例

运行此代码
#include <expected>
#include <iostream>
#include <string>

using Ex = std::expected<std::string, int>;

void show(const Ex& ex1, const Ex& ex2)
{
    for (int i{}; i < 2; ++i)
    {
        std::cout << (i ? "ex2" : "ex1");
        if (const Ex& ex = (i ? ex2 : ex1); ex.has_value())
            std::cout << ".has_value() = " << *ex << '\n';
        else
            std::cout << ".error() = " << ex.error() << '\n';
    }
}

int main()
{
    Ex ex1("\N{CAT FACE}");
    Ex ex2{"\N{GREEN HEART}"};
    show(ex1, ex2);
    ex1.swap(ex2);
    std::cout << "ex1.swap(ex2);\n";
    show(ex1, ex2);
    std::cout << '\n';

    ex2 = std::unexpected(13);
    show(ex1, ex2);
    std::cout << "ex1.swap(ex2);\n";
    ex1.swap(ex2);
    show(ex1, ex2);
    std::cout << '\n';

    ex2 = std::unexpected(19937);
    show(ex1, ex2);
    std::cout << "ex1.swap(ex2);\n";
    ex1.swap(ex2);
    show(ex1, ex2);
}

输出： 

ex1.has_value() = 🐱
ex2.has_value() = 💚
ex1.swap(ex2);
ex1.has_value() = 💚
ex2.has_value() = 🐱

ex1.has_value() = 💚
ex2.error() = 13
ex1.swap(ex2);
ex1.error() = 13
ex2.has_value() = 💚

ex1.error() = 13
ex2.error() = 19937
ex1.swap(ex2);
ex1.error() = 19937
ex2.error() = 13

参阅

(C++23)
 特化 std::swap 算法
(函数)