std::shuffle 的可能实现

Question

这是从 https://en.cppreference.com/w/cpp/algorithm/random_shufflestd::shuffle的算法：

template<class RandomIt, class URBG>
void shuffle(RandomIt first, RandomIt last, URBG&& g)
{
typedef typename std::iterator_traits<RandomIt>::difference_type diff_t;
typedef std::uniform_int_distribution<diff_t> distr_t;
typedef typename distr_t::param_type param_t;
distr_t D;
diff_t n = last - first;
for (diff_t i = n-1; i > 0; --i) {
using std::swap;
swap(first[i], first[D(g, param_t(0, i))]);
}
}

• 为什么算法需要转发引用生成器URGB&& g？只要它不使用std::forward<URGB>(g)将生成器作为 l 值或 r 值转发？

• 为什么 using 声明在循环体内部而不是外部？将其留在内部(迭代)会影响性能吗？谢谢！

Answer 1

为什么算法需要对生成器的转发引用URGB&&g？

因为算法不想复制generator，所以它通过引用传递，并且为了能够接受临时右值generator，它需要一个转发引用。

只要它不使用std::forward<URGB>(g)转发 生成器是作为 L 值还是作为 R 值？

因为generator不仅被调用一次。如果转发右值，则在下一次调用之前可能会更改其状态。

为什么 using 声明在循环体内部而不是外部 的？

这就是所谓的std::swap两步走，在using std::swap之后立即使用不合格的swap是惯用的。把它放在循环内的好处是它的范围仅限于循环，把它放在外面可能会污染命名。

将其留在内部(迭代)会影响性能吗？

不。