default、delete 和 explicit

在 C++11 中,增加了几个新的关键字和特性,它们用来更精确地控制类的基本函数(如构造函数、拷贝构造函数、赋值运算符等)。其中,defaultdeleteexplicit 都是用于这些基本函数的关键字,目的是让程序员在特定的情况下更加灵活地控制类的行为。

1. default:默认函数

概念

default 关键字用于告诉编译器自动生成某个函数的默认实现。可以用来显式地声明编译器默认的构造函数、拷贝构造函数、赋值运算符和析构函数等。

在某些情况下,如果你没有显式地定义某些基本函数(如构造函数、拷贝构造函数等),编译器会自动生成它们。但是,有时你可能需要明确指定某些函数应该由编译器自动生成,而不是手动实现。default 关键字就是为此设计的。

用法
  • 默认构造函数 :如果你没有显式定义构造函数,编译器会自动生成一个默认构造函数。如果你希望显式地声明一个默认构造函数,可以使用 default
  • 拷贝构造函数、赋值运算符 :如果你没有定义这些函数,编译器会自动生成它们。如果你不想使用编译器生成的实现,可以手动删除它们;如果你希望使用默认实现,可以显式地使用 default
示例
cpp 复制代码
class MyClass {
public:
    MyClass() = default;  // 显式指定使用编译器自动生成的默认构造函数
    MyClass(const MyClass&) = default;  // 显式指定使用编译器自动生成的拷贝构造函数
    MyClass& operator=(const MyClass&) = default;  // 显式指定使用编译器自动生成的赋值运算符
    ~MyClass() = default;  // 显式指定使用编译器自动生成的析构函数
};

int main() {
    MyClass obj1;  // 使用默认构造函数
    MyClass obj2 = obj1;  // 使用默认的拷贝构造函数
    obj1 = obj2;  // 使用默认的赋值运算符
}
理解
  • 如果没有 default,编译器会根据需要自动生成这些函数。但是,当你想显式控制某些函数的行为时,可以使用 default。比如,某些类型的成员变量可能需要特定的初始化,或者拷贝操作需要特定的处理。
  • 使用 default 可以避免编写冗余的代码,也让程序员明确表达出他们希望让编译器自动生成这些函数。

2. delete:删除函数

概念

delete 关键字用于显式地告诉编译器某个函数是不可用的,也就是禁止调用某个函数。常用于禁止拷贝构造函数、赋值运算符等不希望被调用的函数。通常是为了防止对象的拷贝或赋值,或阻止某些操作。

用法
  • 禁止拷贝构造函数或赋值运算符 :可以使用 delete 来禁止编译器自动生成拷贝构造函数或赋值运算符。这在有些场景中是必需的,比如实现单例模式时,防止对象被复制。
示例
cpp 复制代码
class NoCopy {
public:
    NoCopy() = default;
    
    // 禁止拷贝构造函数和赋值运算符
    NoCopy(const NoCopy&) = delete;
    NoCopy& operator=(const NoCopy&) = delete;
};

int main() {
    NoCopy obj1;
    // NoCopy obj2 = obj1;  // 编译错误:拷贝构造函数被删除
    // obj1 = obj2;  // 编译错误:赋值运算符被删除
}
理解
  • NoCopy 类中,我们使用 delete 来显式地禁止了拷贝构造函数和赋值运算符。这使得 NoCopy 类型的对象不能被复制或赋值。这是常见的场景,比如 单例模式 或者 资源管理 类(例如 std::unique_ptr)中,用来确保对象的唯一性和防止意外复制。
  • delete 使得编译器直接报错,而不只是生成一个空实现,避免了不小心使用了被禁用的函数。

3. explicit:显式构造函数

概念

explicit 关键字用于修饰构造函数,防止它在不明确的情况下进行隐式类型转换。没有 explicit 的构造函数可以用来进行隐式类型转换,而带有 explicit 的构造函数不能用于隐式转换。它是用来避免不希望的隐式类型转换或"魔法"行为。

用法
  • 防止隐式类型转换 :如果你有一个构造函数,并且不希望它在某些情况下被自动调用(例如进行隐式类型转换),可以使用 explicit 来禁止隐式转换。
示例
cpp 复制代码
class MyClass {
public:
    explicit MyClass(int x) { // 显式构造函数
        std::cout << "MyClass constructed with " << x << std::endl;
    }
};

int main() {
    MyClass obj1(10);  // 正常:直接传递参数
    // MyClass obj2 = 10;  // 编译错误:没有隐式构造函数
}
理解
  • 在没有 explicit 的情况下,MyClass(10) 可以隐式地用作 MyClass 对象的构造,例如 MyClass obj = 10; 这样的代码会尝试隐式地用 10 来构造一个 MyClass 对象。
  • 使用 explicit 后,构造函数就不能进行隐式类型转换了。这样,如果你试图将 10 隐式地转换为 MyClass 对象,编译器会报错。这有助于避免因隐式转换导致的意外行为或错误。
场景
  • 防止隐式转换 :在某些情况下,允许编译器进行隐式类型转换可能会导致不希望的结果,使用 explicit 可以避免这种情况。
  • 增加代码的可读性和安全性 :当你希望构造函数只通过显式调用来创建对象时,使用 explicit 可以确保构造函数不被自动调用。

总结

  • default:显式请求编译器生成某个函数的默认实现。用在构造函数、拷贝构造函数、赋值运算符、析构函数等地方,用来避免手动编写一些常见的函数实现。
  • delete:显式禁止某个函数的使用,如拷贝构造函数、赋值运算符等,用于防止某些操作(如拷贝、赋值)在某些情况下被执行。
  • explicit:防止构造函数进行隐式类型转换,要求构造函数必须显式地调用。避免不期望的隐式转换导致程序错误。

通过正确地使用这三个关键字,可以在 C++11 中编写更加安全、清晰且易于维护的代码,避免不必要的自动化行为和复杂的隐式转换。

相关推荐
饭碗的彼岸one8 分钟前
C++ 并发编程:异步任务
c语言·开发语言·c++·后端·c·异步
QT 小鲜肉13 分钟前
【QT随笔】结合应用案例一文完美概括QT中的队列(Queue)
c++·笔记·qt·学习方法·ai编程
黑菜钟20 分钟前
代码随想录第七天|● 454.四数相加II ● 383. 赎金信 ● 15. 三数之和 18.四数之和
c++·算法·leetcode
TNTLWT1 小时前
单例模式(C++)
javascript·c++·单例模式
水饺编程1 小时前
Windows 命令行:cd 命令3,当前目录,父目录,根目录
c语言·c++·windows·visual studio
kyle~1 小时前
C/C++---动态内存管理(new delete)
c语言·开发语言·c++
m0_552200821 小时前
《UE5_C++多人TPS完整教程》学习笔记49 ——《P50 应用瞄准偏移(Applying Aim Offset)》
c++·游戏·ue5
m0_552200821 小时前
《UE5_C++多人TPS完整教程》学习笔记50 ——《P51 多人游戏中的俯仰角(Pitch in Multiplayer)》
c++·游戏·ue5
The Chosen One9853 小时前
C++ : AVL树-详解
开发语言·c++
zzyzxb3 小时前
std::enable_shared_from_this
c++