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std::exchange

定义于头文件 <utility>
template< class T, class U = T >
T exchange( T& obj, U&& new_value );
 (C++14 起)
(C++20 前)
template< class T, class U = T >
constexpr T exchange( T& obj, U&& new_value );
 (C++20 起)

以 new_value 替换 obj 的值，并返回 obj 的旧值。

参数

obj - 要替换值的对象
new_value - 要赋给 obj 的值
类型要求
-
T 必须满足可移动构造 (MoveConstructible) 的要求。而且必须能移动赋值 U 类型对象给 T 类型对象

返回值

obj 的旧值

异常

（无）

可能的实现

template<class T, class U = T>
T exchange(T& obj, U&& new_value)
{
    T old_value = std::move(obj);
    obj = std::forward<U>(new_value);
    return old_value;
}

注意

能在实现移动赋值运算符和移动构造函数时使用此函数： 

struct S
{
  int* p;
  int n;
 
  S(S&& other)
    :p{std::exchange(other.p, nullptr)}
    ,n{std::exchange(other.n, 0)}
  {}
 
  S& operator=(S&& other) {
    p = std::exchange(other.p, nullptr); // 移动 p ，同时留 nullptr 于 other.p 中
    n = std::exchange(other.n, 0); // 移动 n ，同时留零于 other.n 中
    return *this;
  }
};

示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <utility>
#include <vector>
#include <iterator>
 
class stream
{
  public:
 
   using flags_type = int;
 
  public:
 
    flags_type flags() const
    { return flags_; }
 
    /// 以 newf 替换 flags_ 并返回旧值。
    flags_type flags(flags_type newf)
    { return std::exchange(flags_, newf); }
 
  private:
 
    flags_type flags_ = 0;
};
 
void f() { std::cout << "f()"; }
 
int main()
{
   stream s;
 
   std::cout << s.flags() << '\n';
   std::cout << s.flags(12) << '\n';
   std::cout << s.flags() << "\n\n";
 
   std::vector<int> v;
 
   // 因为第二模板形参有默认值，故能以花括号初始化列器表为第二参数。
   // 下方表达式等价于 std::exchange(v, std::vector<int>{1,2,3,4});
 
   std::exchange(v, {1,2,3,4});
 
   std::copy(begin(v),end(v), std::ostream_iterator<int>(std::cout,", "));
 
   std::cout << "\n\n";
 
   void (*fun)();
 
   // 模板形参的默认值亦使得能以通常函数为第二参数。
   // 下方表达式等价于 std::exchange(fun, static_cast<void(*)()>(f))
   std::exchange(fun,f);
   fun();
}

输出： 

0
0
12
 
1, 2, 3, 4, 
 
f()

参阅

 交换两个对象的值
(函数模板)
(C++11)(C++11)
 原子地以非原子实参的值替换原子对象的值，并返回该原子对象的旧值
(函数模板)