從 isocpp 看到一則 stackoverflow 上討論 std::initializer_list 的問題, 讓我想起曾打算提筆但一直沒動手的主題.

Swap and ADL

STL 定義的 user-defined type 大都提供了 std::swap(), 一個許多 algorithm 都需要的小 helper. 以 class template std::vector 來說, 長得像這樣:

namespace std
{
  template <typanem T, typename Alloc = allocator<T> >
  class vector
  {
  public:
    void swap(vector& other);
    // ...
  };

  template <typename T, typename Alloc>
  void swap(vector<T, Alloc>& lhs, vector<T, Alloc>& rhs)
  {
    lhs.swap(rhs); // Based on vector's swap member
  }
} // namespace std

C++ 把整個 standard library 都放在 namespace std, 這最大的好處是降低了 naming collision 發生的可能.

namespace LibX
{
  struct vector { ... };
  void swap(vector&, vector&);
}

#include <vector>

LibX::vector v1, v2;
LibX::swap(v1, v2);

using namespace LibX;
swap(v1, v2); // calls Libx::swap()

同時, 為了避免煩瑣的 fully qualified name (如 line 10) 以及 using directive (如 line 12), C++ 的 Argument Dependent Lookup 讓 compiler 利用我們傳給 function 的參數 幫你挑出對應的 candidate set. 因此, 即便把 line 12 的 using directive 拿掉, 上例依然是無誤的 code. 事實上, 甚至把 line 12 換成 using namespace std; ADL 還是會找到正確的 swap() overload, i.e. LibX::swap(). 只要你 follow Namespaces and the Interface Principle.

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正確的動態起始 global-variable/singleton 是一件苦差事. 直到 C++11 把 thread 及其配套納入標準. 以下是 n3337 (C++1y 第一個版本, 也就是說跟 C++11 官方標準文件之間只有微小差異) 是這麼說的:

An implementation is permitted to perform early initialization of other block-scope variables with static or thread storage duration under the same conditions that an implementation is permitted to statically initialize a variable with static or thread storage duration in namespace scope (3.6.2). Otherwise such a variable is initialized the first time control passes through its declaration; such a variable is considered initialized upon the completion of its initialization. If the initialization exits by throwing an exception, the initialization is not complete, so it will be tried again the next time control enters the declaration. If control enters the declaration concurrently while the variable is being initialized, the concurrent execution shall wait for completion of the initialization

用白話來說就是動態起始的 function static object 在第一次參考到時會被安全的起始, 並且會 block 其他在起始過程中也參考該 object 的 thread. 我的理解是這與使用 pthread_once 保護 function static object 的起始有相同的效果以及語意. 這下子程式簡單多了.