116.如何禁止程序自动生成拷贝构造函数?
116.如何禁止程序自动生成拷贝构造函数?
1.为了阻止编译器默认生成拷贝构造函数和拷贝赋值函数,我们需要手动去重写这两个函数,某些情况下,为了避免调用拷贝构造函数和拷贝赋值函数,我们需要将他们设置成private,防止被调用。
1.1手动重写这两个函数
在C++中,如果你没有提供拷贝构造函数和拷贝赋值函数的显式实现,编译器会自动为你生成默认的实现。这些默认实现会执行逐个成员的拷贝操作,但有时候这可能不是你所期望的行为。
下面是一个示例类,它禁用了默认的拷贝构造函数和拷贝赋值函数:
class MyClass
{
public:
// 禁用默认的拷贝构造函数
MyClass(const MyClass&) = delete;
// 禁用默认的拷贝赋值函数
MyClass& operator=(const MyClass&) = delete;
// 其他成员和方法
};
在这个示例中,我们通过将拷贝构造函数和拷贝赋值函数的实现置为空(使用 = delete
标记),来禁用默认的实现。这样,任何尝试使用拷贝构造或拷贝赋值操作的行为都会导致编译错误。
需要注意的是,如果你禁用了拷贝构造函数和拷贝赋值函数,你需要考虑其他方式来管理对象的复制和赋值行为。你可能需要提供其他的接口或方法来实现这些功能,例如移动构造函数和移动赋值函数(如果适用)。
总之,通过手动重写拷贝构造函数和拷贝赋值函数,并将它们的实现置为空,你可以阻止编译器默认生成这些函数,并为对象复制和赋值行为提供自定义的实现。
1.2某些情况下,为了避免调用拷贝构造函数和拷贝赋值函数,我们需要将他们设置成private,防止被调用。要禁止程序自动生成拷贝构造函数,你可以使用以下两种方法之一:
①将拷贝构造函数声明为私有:在类定义中,将拷贝构造函数的访问修饰符设置为私有(private)。这样,编译器将不会自动生成拷贝构造函数,并且无法从类外部调用拷贝构造函数。以下是一个示例:
class MyClass
{
private:
MyClass(const MyClass&) = delete; // 声明私有拷贝构造函数
MyClass& operator=(const MyClass&) = delete; // 声明私有赋值运算符
// 其他成员和方法
};
在这个示例中,我们将拷贝构造函数和赋值运算符都声明为私有,并使用 = delete
禁用它们。这样,任何尝试使用拷贝构造或赋值操作都会导致编译错误。
②使用宏来禁用拷贝构造函数:你可以使用预处理指令和宏来禁用拷贝构造函数。在类定义中,使用一个宏来定义拷贝构造函数的禁用标志,然后在类中声明拷贝构造函数,但在构造函数的定义中检查该标志。以下是一个示例:
#define DISABLE_COPY_CONSTRUCTOR
class MyClass
{
public:
MyClass(const MyClass&) DISABLE_COPY_CONSTRUCTOR; // 声明拷贝构造函数,但禁用它
MyClass& operator=(const MyClass&) = delete; // 声明私有赋值运算符
// 其他成员和方法
};
MyClass::MyClass(const MyClass&)
{
#ifndef DISABLE_COPY_CONSTRUCTOR // 检查禁用标志
// 拷贝构造函数的实现
#else
// 不执行任何操作
#endif
}
在这个示例中,我们使用一个名为 DISABLE_COPY_CONSTRUCTOR
的宏来定义禁用拷贝构造函数的标志。在类定义中,我们声明了一个拷贝构造函数,并在构造函数的定义中检查该标志。如果宏 DISABLE_COPY_CONSTRUCTOR
未定义,编译器将执行拷贝构造函数的实现;否则,编译器将忽略构造函数的实现。这样,通过在编译时定义或未定义该宏,我们可以控制是否禁用拷贝构造函数。
2.类的成员函数和friend函数还是可以调用private函数,如果这个private函数只声明不定义,则会产生一个连接错误;
这是因为私有函数只能在类的内部被访问和使用,如果一个成员函数或friend函数尝试调用一个未定义的私有函数,编译器会在链接时产生一个错误,因为无法找到该函数的定义。
为了避免这种错误,你需要在类定义外部提供私有函数的定义,或者将成员函数或friend函数的定义放在类定义内部,以便在编译和链接时能够找到相应的函数定义。
下面是一个示例来说明这个问题:
class MyClass
{
friend void friendFunction(MyClass& obj); // 声明一个友元函数
private:
void myPrivateFunction(); // 声明一个私有函数
public:
void myPublicFunction()
{
myPrivateFunction(); // 在公共成员函数中调用私有函数
}
};
// 在类定义外部提供私有函数的定义
void MyClass::myPrivateFunction()
{
// 函数的实现
}
void friendFunction(MyClass& obj)
{
obj.myPrivateFunction(); // 在友元函数中调用私有函数
}
在上面的示例中,私有函数 myPrivateFunction()
在类定义中只被声明,而在类定义外部提供了其定义。在公共成员函数 myPublicFunction()
和友元函数 friendFunction()
中,它们都可以调用私有函数 myPrivateFunction()
,因为该函数的定义已经存在。
如果将私有函数的定义放在类定义内部,那么可以在公共成员函数和友元函数中直接调用它,而无需在类定义外部再次定义该函数。例如:
class MyClass
{
private:
void myPrivateFunction() // 在类定义内部提供私有函数的定义
{
// 函数的实现
}
public:
void myPublicFunction()
{
myPrivateFunction(); // 在公共成员函数中调用私有函数
}
};