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对待拷贝构造函数和赋值函数的3种境界

简介:
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 对待拷贝构造函数和赋值函数有3种境界:不写;禁用;正确编写。

  1) 不写。不写代码是编程的最高境界。有一种说法:最完美的代码是无以复减的代码。不写的代码永远不会出错,也不需要维护。任何存在的代码都需要维护,只要代码可能变化。

  C++的编译器可以提供默认的构造函数、析构函数、拷贝构造函数、赋值函数、一对取址运算符(*, &)。C++的默认构造函数仅对内置变量随机赋值,具有不确定性,一般不建议使用默认构造函数;对于析构函数讨论比较多,这里不加讨论。但有一个准则:如果需要编写任一特定的析构函数、拷贝构造函数或者赋值函数,那么你也需要编写其余的两个。

  何时不写呢?只要类(包括类中的类变量)不拥有任何资源,那么就可利用编译器的默认版本。常见资源有:内存、文件和端口。任何资源都需要显式的获取和释放,C++的默认拷贝和赋值操作并无法保证正确的资源获取和释放。

  如果直接使用编译器版本,最好加注释,让代码阅读者更清楚。

  2)禁用。禁用代码将给代码的使用者明确的提示,防止误用。如果你定义的类,并不需要拷贝和赋值,请明确禁用,而不是让使用者误用编译器提供的错误版本。示例:

class T {// …

private:                        // make T non-copyable

  T( const T& );                // not implemented

  T& operator=( constT& );     // not implemented

};

  3)巧妙正确地写。只要类拥有自己的资源,用户都需要自行编写拷贝构造函数和赋值函数,或者直接禁止(直接使用对象指针或引用,这样的类不具有值属性)。代码示例:

代码

 =============================================

[附录] C++拷贝构造函数的几个细节(转载)

拷贝构造函数是C++最基础的概念之一,大家自认为对拷贝构造函数了解么?请大家先回答一下三个问题:

1. 以下函数哪个是拷贝构造函数, 为什么?

1. X::X(const X&);  

2. X::X(X);   

3. X::X(X&, int a=1);  

4. X::X(X&, int a=1, b=2);  

2. 一个类中可以存在多于一个的拷贝构造函数吗?

3. 写出以下程序段的输出结果, 并说明为什么? 如果你都能回答无误的话,那么你已经对拷贝构造函数有了相当的了解。

  1. #include    
  2. #include    
  3.   
  4. struct X {   
  5.   template<typename T>   
  6.   X( T& ) { std::cout << "This is ctor." << std::endl; }   
  7.   
  8.   template<typename T>   
  9.     X& operator=( T& ) { std::cout << "This is ctor." << std::endl; }   
  10. };   
  11.   
  12. void main() {   
  13.   X a(5);   
  14.   X b(10.5);   
  15.   X c = a;   
  16.   c = b;   
  17. }  

 

解答如下:

1. 对于一个类X, 1) 如果一个构造函数的第一个参数是下列之一:

a) X&

b) const X&

c) volatile X&

d) const volatile X&

2) 且没有其他参数或其他参数都有默认值,那么这个函数是拷贝构造函数. 

1. X::X(const X&);  //是拷贝构造函数   

2. X::X(X&, int=1); //是拷贝构造函数  

2. 类中可以存在超过一个拷贝构造函数, 

  1. class X {      
  2. public:      
  3.   X(const X&);      
  4.   X(X&);            // OK   
  5. };  

注意,如果一个类中只存在一个参数为X&的拷贝构造函数, 那么就不能使用const X或volatile X的对象实行拷贝初始化.

  1. class X {   
  2. public:   
  3.   X();   
  4.   X(X&);   
  5. };   
  6.     
  7. const X cx;   
  8. X x ( cx);    //compiler error   

  如果一个类中没有定义拷贝构造函数, 那么编译器会自动产生一个默认的拷贝构造函数.这个默认的参数可能为X::X(const X&)或X::X(X&), 由编译器根据上下文决定选择哪一个.

  默认拷贝构造函数的行为如下:

  默认的拷贝构造函数执行的顺序与其他用户定义的构造函数相同,执行先父类后子类的构造. 拷贝构造函数对类中每一个数据成员执行成员拷贝(memberwiseCopy)的动作.

a) 如果数据成员为某一个类的实例, 那么调用此类的拷贝构造函数.

b) 如果数据成员是一个数组, 对数组的每一个执行按位拷贝.

c) 如果数据成员是一个数量, 如int, double, 那么调用系统内建的赋值运算符对其进行赋值.

3.  拷贝构造函数不能由成员函数模版生成. 

  1. struct X {   
  2.     template<typename T>   
  3.     X( const T& );    // NOT copy constructor, T can't be X   
  4.   
  5.     template<typename T>   
  6.     operator=( const T& );  // NOT copy assign operator, T can't be X   
  7. };   
  8.   

  原因很简单, 成员函数模版并不改变语言的规则, 而语言的规则说, 如果程序需要一个拷贝构造函数而你没有声明它, 那么编译器会为你自动生成一个. 所以成员函数模版并不会阻止编译器生成拷贝构造函数, 赋值运算符重载也遵循同样的规则.(参见EffectiveC++ 3edition, Item45)


本文转自 zhenjing 博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/zhenjing/archive/2010/10/29/1864336.html  ,如需转载请自行联系原作者

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