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前言

C++是一种功能强大的编程语言，提供了丰富的标准库来支持各种编程任务。在C++14中引入的新特性中，我们介绍两个有用的算法：std::exchange和std::quoted。

一、exchange函数

1.1 exchange函数简介：

exchange是一个模板函数，用于将给定的值替换一个对象，并返回该对象的旧值。它的作用在于提供了一种简洁且线程安全的方式来更新对象的值。

1.2 函数原型

template< class T, class U = T >
T exchange( T& obj, U&& new_value );

1.3 示例代码

下面是一些使用std::exchange的示例代码：

示例1：替换整数对象

#include <iostream>
#include <utility>

int main() {
    int value = 42;
    int new_value = 100;
    
    int old_value = std::exchange(value, new_value);
    
    std::cout << "Old value: " << old_value << std::endl;
    std::cout << "New value: " << value << std::endl;
    
    return 0;
}

输出：

Old value: 42
New value: 100

示例2：替换字符串对象

#include <iostream>
#include <utility>
#include <string>

int main() {
    std::string name = "Alice";
    std::string new_name = "Bob";
    
    std::string old_name = std::exchange(name, new_name);
    
    std::cout << "Old name: " << old_name << std::endl;
    std::cout << "New name: " << name << std::endl;
    
    return 0;
}

输出：

Old name: Alice
New name: Bob

示例3：替换自定义类型对象

#include <iostream>
#include <utility>

struct Point {
    int x;
    int y;
};

int main() {
    Point p1{10, 20};
    Point p2{30, 40};
    
    Point old_point = std::exchange(p1, p2);
    
    std::cout << "Old point: (" << old_point.x << ", " << old_point.y << ")" << std::endl;
    std::cout << "New point: (" << p1.x << ", " << p1.y << ")" << std::endl;
    
    return 0;
}

输出：

Old point: (10, 20)
New point: (30, 40)

示例4：替换指针对象

#include <iostream>
#include <utility>

int main() {
    int* ptr1 = new int(42);
    int* ptr2 = new int(100);
    
    int* old_ptr = std::exchange(ptr1, ptr2);
    
    std::cout << "Old pointer value: " << *old_ptr << std::endl;
    std::cout << "New pointer value: " << *ptr1 << std::endl;
    
    delete old_ptr;
    delete ptr1;
    delete ptr2;
    
    return 0;
}

输出：
Old pointer value: 42
New pointer value: 100

二、quoted函数

2.1 简介：

std::quoted是一个库函数，在C++11中引入的，用于将字符串括起来，以便后续输出时可以包含引号。它提供了一种简单的方式来格式化输出字符串。

2.2 示例代码：

下面是一个使用std::quoted的示例代码：

#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <string>

int main() {
    std::string name = "John Doe";
    int age = 30;
    
    std::cout << "Name: " << std::quoted(name) << std::endl;
    std::cout << "Age: " << age << std::endl;
    
    return 0;
}

输出：

Name: “John Doe”
Age: 30

总结

通过本文，我们了解了两个有用的C++14算法：std::exchange和std::quoted。

首先，我们学习了std::exchange函数，它提供了一种简洁且线程安全的方式来交换对象的值，并返回旧值。我们看到了它的函数原型和几个示例代码，包括替换整数、字符串、自定义类型和指针对象。

其次，我们学习了std::quoted函数，它将字符串括起来，以便在输出时包含引号。这可以提供更好的可读性，并在格式化输出时非常有用。我们通过一个示例代码演示了如何使用std::quoted格式化输出字符串。

这两个算法在C++编程中都非常有用，可以提高代码的可读性和效率。它们是C++14标准库的重要组成部分，值得开发者们深入了解和使用。