条款45: 弄清C++在幕后为你所写、所调用的函数

如果你没有声明下列函数，体贴的编译器会声明它自己的版本。这些函数是：一个拷贝构造函数，一个赋值运算符，一个析构函数，一对取址运算符。另外，如果你没有声明任何构造函数，它也将为你声明一个缺省构造函数。所有这些函数都是公有的。换句话说，如果你这么写：

class Empty{};

和你这么写是一样的：

class Empty {
public:
  Empty();                        // 缺省构造函数
  Empty(const Empty& rhs);        // 拷贝构造函数

  ~Empty();                       // 析构函数 ---- 是否
                                  // 为虚函数看下文说明
  Empty&
  operator=(const Empty& rhs);    // 赋值运算符

  Empty* operator&();             // 取址运算符
  const Empty* operator&() const;
};

假设编译器为你写了函数，这些函数又做些什么呢？是这样的，缺省构造函数和析构函数实际上什么也不做，它们只是让你能够创建和销毁类的对象。注意，生成的析构函数一般是非虚拟的（参见条款14），除非它所在的类是从一个声明了虚析构函数的基类继承而来。缺省取址运算符只是返回对象的地址。这些函数实际上就如同下面所定义的那样：

inline Empty::Empty() {}

inline Empty::~Empty() {}

inline Empty * Empty::operator&() { return this; }

inline const Empty * Empty::operator&() const
{ return this; }

至于拷贝构造函数和赋值运算符，官方的规则是：缺省拷贝构造函数（赋值运算符）对类的非静态数据成员进行 "以成员为单位的" 逐一拷贝构造（赋值）。即，如果m是类C中类型为T的非静态数据成员，并且C没有声明拷贝构造函数（赋值运算符），m将会通过类型T的拷贝构造函数（赋值运算符）被拷贝构造（赋值）---- 如果T有拷贝构造函数（赋值运算符）的话。如果没有，规则递归应用到m的数据成员，直至找到一个拷贝构造函数（赋值运算符）或固定类型（例如，int，double，指针，等）为止。默认情况下，固定类型的对象拷贝构造（赋值）时是从源对象到目标对象的 "逐位" 拷贝。对于从别的类继承而来的类来说，这条规则适用于继承层次结构中的每一层，所以，用户自定义的构造函数和赋值运算符无论在哪一层被声明，都会被调用。

编译器生成的赋值运算符要想正常工作，与此相关的所有代码必须合法且行为上要合理。如果这两个条件中有一个不成立，编译器将拒绝为你的类生成operator=

class NamedObject
{
public:
    NamedObject(string &name, const int &value)
        :nameValue(name), objectValue(value){}
private:
    string &nameValue;
    const int objectValue;
};

void main()
{
    string newDog("persephone");
    string oldDog("satch");

    NamedObject p(newDog, 2);
    NamedObject s(oldDog, 29);

    p = s;//"operator =”函数在“NamedObject”中不可用
}

 

赋值之前，p.nameValue指向某个string对象，s.nameValue也指向一个string，但并非同一个。赋值会给p.nameValue带来怎样的影响呢？赋值之后，p.nameValue应该指向 "被s.nameValue所指向的string" 吗，即，引用本身应该被修改吗？如果是这样，那太阳从西边出来了，因为C++没有办法让一个引用指向另一个不同的对象（参见条款M1）(这点其实不用考虑，因为肯定是赋值而不是改变引用指向的对象，但是因为以下的原因，所以不能赋值，若赋值，其他指向那个string的指针或引用也会受到影响)。或者，p.nameValue所指的string对象应该被修改吗？ 这样的话，含有 "指向那个string的指针或引用" 的其它对象也会受影响，也就是说，和赋值没有直接关系的其它对象也会受影响。这是编译器生成的赋值运算符应该做的吗？

面对这样的难题，C++拒绝编译这段代码。如果想让一个包含引用成员的类支持赋值，你就得自己定义赋值运算符。对于包含const成员的类（例如上面被修改的类中的objectValue）来说，编译器的处理也相似；因为修改const成员是不合法的，所以编译器在隐式生成赋值函数时也会不知道怎么办。还有，如果派生类的基类将标准赋值运算符声明为private，  编译器也将拒绝为这个派生类生成赋值运算符。因为，编译器为派生类生成的赋值运算符也应该处理基类部分（见条款16和M33），但这样做的话，派生类对象就得调用对派生类来说无权访问的基类成员函数，这当然是不可能的。

 

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指针与引用的区别

1.在任何情况下都不能使用指向空值的引用，一个引用必须总是指向某些对象，所以引用定义时要被初始化。因此如果你使用一个变量并让它指向一个对象，但是该变量在某些时候也可能不指向任何对象，这时你应该把变量声明为指针，因为这样你可以赋空值给该变量

2.指针可以被重新赋值以指向另一个不同的对象，但是引用总是指向在初始化时被指定的对象，以后不能改变

string s1("nancy");
string s2("clancy");

string &rs = s1;
    
rs = s2;//改变了s1及rs的值，但是rs仍然指向s1

3.当重载某个操作符时，应该使用引用。

vector<int>v(10);

v[5]=10;

如果操作符[]返回一个指针，那么后一个语句得这样写：

*v[5]=10;

 

总结：当你知道你必须指向一个对象并且不想改变其指向时，或者在重载操作符为防止不必要的语义误解时，你不应该使用指针。而在除此之外的其他情况下，则应使用指针。