【C++】DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN

有时候，进行类体设计时，会发现某个类的对象是独一无二的，没有完全相同的对象，也就是对该类对象做副本没有任何意义．

因此，需要限制编译器自动生动的拷贝构造函数和赋值构造函数．一般参用下面的宏定义的方式进行限制，代码如下：

// A macro to disallow the copy constructor and operator= functions 
// This should be used in the priavte:declarations for a class
#define    DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(TypeName) \
    TypeName(const TypeName&);                \
    TypeName& operator=(const TypeName&)

class Test {
public:
    Test(int t);
    ~Test();
private:
    DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(Test);
};

声明私有的拷贝构造函数和赋值构造函数，但不去定义实现它们，有三方面的作用：

1.声明了拷贝构造函数和赋值函数，阻止了编译器暗自创建的专属版本．

2.声明了private,阻止了外部对它们的调用．

3.不定义它们，可以保证成员函数和友元函数调用它们时，产生一个连接错误．

上述解决方法，面对在成员函数和友元函数企图拷贝对象时，会产生连接器错误．

遵循错误发现越早越好的原则，我们希望将连接期错误移至编译期．

解决思路是：设计一个专门为了阻止copying动作(包含copy和assign)而设计的基类

class Uncopyable {
protected:
    Uncopyable() {}
    ~Uncopyable() {}
private:
    Uncopyable(const Uncopyable&);
    Uncopyable& operator=(const Uncopyable&);
};
class Test:private Uncopyable{
...                            //class不再声明copy构造函数或copy assignment操作符
};

如上述代码，当任何人(包括member函数或friend函数)尝试拷贝Test对象时，编译器便试着生成一个copy构造函数和一个copy assignment操作符.

编译器自动生成这些函数时，会调用其基类的对应函数，而基类中这些函数是private，因而那些调用会被编译器拒绝，产生编译器错误．

像Uncopyable这样的基类，没有non-static成员变量，没有virtual函数，也没有virtual base classes，可以满足空白基类最优化的条件(empty base optimization)．

这类基类的派生类，不会继承的关系而产生多余的空间存储．

class Empty {};
class HoldsAnInt:private empty {
private:
    int x;
};
sizeof(HoldsAnInt) == sizeof(int)

这种解决方法不足之处是会导致多重继承，而多重继承有时会阻止empty base optimization，将会引入多余的空间存储．

启发：针对具体的应用，其类的用途和性质要分析清楚，从而选择更合适的设计方法．

设计的过程，就是一个权衡的过程，有时候这种方法好，有时候另一种方法好，需要与具本应用结合，从而折中选择．

参考资料：Effective C++