C++ explicit关键字详解
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首先, C++中的explicit关键字只能用于修饰只有一个参数的类构造函数, 它的作用是表明该构造函数是显示的, 而非隐式的, 跟它相对应的另一个关键字是implicit, 意思是隐藏的,类构造函数默认情况下即声明为implicit(隐式).
那么显示声明的构造函数和隐式声明的有什么区别呢? 我们来看下面的例子:
1 class CxString // 没有使用explicit关键字的类声明, 即默认为隐式声明 2 { 3 public: 4 char *_pstr; 5 int _size; 6 CxString(int size) 7 { 8 _size = size; // string的预设大小 9 _pstr = malloc(size + 1); // 分配string的内存 10 memset(_pstr, 0, size + 1); 11 } 12 CxString(const char *p) 13 { 14 int size = strlen(p); 15 _pstr = malloc(size + 1); // 分配string的内存 16 strcpy(_pstr, p); // 复制字符串 17 _size = strlen(_pstr); 18 } 19 // 析构函数这里不讨论, 省略... 20 }; 21 22 // 下面是调用: 23 24 CxString string1(24); // 这样是OK的, 为CxString预分配24字节的大小的内存 25 CxString string2 = 10; // 这样是OK的, 为CxString预分配10字节的大小的内存 26 CxString string3; // 这样是不行的, 因为没有默认构造函数, 错误为: “CxString”: 没有合适的默认构造函数可用 27 CxString string4("aaaa"); // 这样是OK的 28 CxString string5 = "bbb"; // 这样也是OK的, 调用的是CxString(const char *p) 29 CxString string6 = 'c'; // 这样也是OK的, 其实调用的是CxString(int size), 且size等于'c'的ascii码 30 string1 = 2; // 这样也是OK的, 为CxString预分配2字节的大小的内存 31 string2 = 3; // 这样也是OK的, 为CxString预分配3字节的大小的内存 32 string3 = string1; // 这样也是OK的, 至少编译是没问题的, 但是如果析构函数里用free释放_pstr内存指针的时候可能会报错, 完整的代码必须重载运算符"=", 并在其中处理内存释放
上面的代码中, "CxString string2 = 10;" 这句为什么是可以的呢? 在C++中, 如果的构造函数只有一个参数时, 那么在编译的时候就会有一个缺省的转换操作:将该构造函数对应数据类型的数据转换为该类对象. 也就是说 "CxString string2 = 10;" 这段代码, 编译器自动将整型转换为CxString类对象, 实际上等同于下面的操作:
1 CxString string2(10); 2 或 3 CxString temp(10); 4 CxString string2 = temp;
但是, 上面的代码中的_size代表的是字符串内存分配的大小, 那么调用的第二句 "CxString string2 = 10;" 和第六句 "CxString string6 = 'c';" 就显得不伦不类, 而且容易让人疑惑. 有什么办法阻止这种用法呢? 答案就是使用explicit关键字. 我们把上面的代码修改一下, 如下:
1 class CxString // 使用关键字explicit的类声明, 显示转换 2 { 3 public: 4 char *_pstr; 5 int _size; 6 explicit CxString(int size) 7 { 8 _size = size; 9 // 代码同上, 省略... 10 } 11 CxString(const char *p) 12 { 13 // 代码同上, 省略... 14 } 15 }; 16 17 // 下面是调用: 18 19 CxString string1(24); // 这样是OK的 20 CxString string2 = 10; // 这样是不行的, 因为explicit关键字取消了隐式转换 21 CxString string3; // 这样是不行的, 因为没有默认构造函数 22 CxString string4("aaaa"); // 这样是OK的 23 CxString string5 = "bbb"; // 这样也是OK的, 调用的是CxString(const char *p) 24 CxString string6 = 'c'; // 这样是不行的, 其实调用的是CxString(int size), 且size等于'c'的ascii码, 但explicit关键字取消了隐式转换 25 string1 = 2; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换 26 string2 = 3; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换 27 string3 = string1; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换, 除非类实现操作符"="的重载
explicit关键字的作用就是防止类构造函数的隐式自动转换.
上面也已经说过了, explicit关键字只对有一个参数的类构造函数有效, 如果类构造函数参数大于或等于两个时, 是不会产生隐式转换的, 所以explicit关键字也就无效了. 例如:
1 class CxString // explicit关键字在类构造函数参数大于或等于两个时无效 2 { 3 public: 4 char *_pstr; 5 int _age; 6 int _size; 7 explicit CxString(int age, int size) 8 { 9 _age = age; 10 _size = size; 11 // 代码同上, 省略... 12 } 13 CxString(const char *p) 14 { 15 // 代码同上, 省略... 16 } 17 }; 18 19 // 这个时候有没有explicit关键字都是一样的
但是, 也有一个例外, 就是当除了第一个参数以外的其他参数都有默认值的时候, explicit关键字依然有效, 此时, 当调用构造函数时只传入一个参数, 等效于只有一个参数的类构造函数, 例子如下:
1 class CxString // 使用关键字explicit声明 2 { 3 public: 4 int _age; 5 int _size; 6 explicit CxString(int age, int size = 0) 7 { 8 _age = age; 9 _size = size; 10 // 代码同上, 省略... 11 } 12 CxString(const char *p) 13 { 14 // 代码同上, 省略... 15 } 16 }; 17 18 // 下面是调用: 19 20 CxString string1(24); // 这样是OK的 21 CxString string2 = 10; // 这样是不行的, 因为explicit关键字取消了隐式转换 22 CxString string3; // 这样是不行的, 因为没有默认构造函数 23 string1 = 2; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换 24 string2 = 3; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换 25 string3 = string1; // 这样也是不行的, 因为取消了隐式转换, 除非类实现操作符"="的重载
以上即为C++ explicit关键字的详细介绍.
