为什么std :: swap在Clang / Win下的vector <bool>元素上不起作用？

Question

我有这样的代码：

#include <vector>
#include <utility>

int main()
{
   std::vector<bool> vb{true, false};
   std::swap(vb[0], vb[1]);
}

关于是否理智的争论，在vector<bool>以下方面效果很好：

• Mac版Clang
• Windows的Visual Studio
• 适用于Linux的GCC

然后，我尝试在Windows上使用Clang构建它，并收到以下错误（摘要）：

error: no matching function for call to 'swap'
                                std::swap(vb[0], vb[1]);
                                ^~~~~~~~~

note: candidate function [with _Ty = std::_Vb_reference<std::_Wrap_alloc<std::allocator<unsigned int> > >, $1 = void] not viable: expects an l-value for 1st argument
inline void swap(_Ty& _Left, _Ty& _Right) _NOEXCEPT_COND(is_nothrow_move_constructible_v<_Ty>&&

对于不同的实现结果，我感到惊讶。

为什么Windows上的Clang不起作用？

Answer 1

该标准不需要在任何工具链上进行编译！

首先回忆起来vector<bool>很奇怪，然后下标它给你一个临时的代理类型的对象std::vector<bool>::reference，而不是一个实际的对象bool&。

错误消息告诉您，它不能将此临时绑定绑定到const通用template <typename T> std::swap(T& lhs, T& rhs)实现中的非左值引用。

扩展！

然而，事实证明，的libstdc ++ 定义过载的std::swap(std::vector<bool>::reference, std::vector<bool>::reference)，但是这是一个可扩展标准（或者，如果是在那里，我找不到它的任何证据）。

libc ++ 也这样做。

我猜想您还在使用的Visual Studio stdlib实现并没有实现，但是为了增加伤害，您可以将临时对象绑定到 VS中的左值引用（除非您使用一致性模式），因此std::swap在您将VS编译器替换为更严格的Clang编译器之前，标准的“泛型” 功能才起作用。

结果，您一直依赖于它为您服务的所有三个工具链的扩展，并且Windows上的Clang组合是唯一真正表现出严格合规性的组合。

（我认为，这三个工具链应该已经对此进行了诊断，因此您不会一直都在运送不可移植的代码。）

现在怎么办？

添加您自己的std::swap和专长可能很吸引人std::vector<bool>::reference，但是您不允许在标准类型中使用；实际上，这将与libstdc ++和libc ++选择添加为扩展的重载冲突。

因此，为了便于移植和合规，您应该更改代码。

也许是一个很好的老式：

const bool temp = vb[0];
vb[0] = vb[1];
vb[1] = temp;

或者使用特殊的静态成员函数来实现您想要的功能：

std::vector<bool>::swap(vb[0], vb[1]);

也可拼写如下：

vb.swap(vb[0], vb[1]);