构造/析构/赋值运算

Posted 2020-12-04 narjaja

一、C++默认编写的函数

如果类中没有定义，程序却调用了，编译器会产生一些函数:

1. default 构造函数
2. copy 构造函数
3. copy assignment 操作符
4. 析构函数(non virtual)

所以写下：

class Empty { };

就好比写下：

class Empty {
public:
    Empty(){ ... }
    Empty(const Empty& rhs) { ... }
    ~Empty() { ... }
    
    Empty& operator=(const Empty& rhs) { ... }
};

• 这些函数都是public且inline。
• 惟有当这些函数被需要（被调用），它们才会被编译器创建出来。
• 如果自己构造了构造函数(无论有无参数)，编译器不会产生default构造函数。
• base class如果把拷贝构造函数或者赋值操作符设置为private，不会产生这两个函数。
• 含有引用成员变量或者const成员变量不产生赋值操作符。
• 编译器产生的析构函数是个non-virtual。

编译器可以暗自为类创建default构造函数、copy构造函数、copy assignment操作符，以及析构函数。

二、拒绝编译器自动生成函数

构造函数与析构函数是每一个类必须有的，但copy构造函数和copy assignment操作符对于某些类是不需要的需要明令禁止。
为了避免编译器自动生成copy构造函数和copy assignment操作符可以将其声明为private成员：

class Uncopyable{
private:
    Uncopyable(const Uncopyable&);
    Uncopyable& operator= (const Uncopyable&);
}

但类中成员函数和友元函数还是可以调用private函数，所以可以专门设计防止拷贝动作的基类(Boost也提供了这个类，名为noncopyable):

class nocopy : private Uncopyable {
...
}

派生类不再声明copy构造函数和copy assignment操作符。
如果不需要copy构造函数和copy assignment操作符要明令禁止，为驳回编译器自动（暗自）提供的机能，可将相应的成员函数声明为private并且不予实现。使用像noncopyable这样的基类也是一种做法。

三、为多态基类声明virtual析构函数

• 1.给多态基类应该主动声明virtual析构函数
  如果多态基类析构函数没有加声明为virtual，当指向派生类对象的基类指针调用delete的时候，基类成分通常会被销毁，而派生类的成分可能还留在堆里。这可是形成资源泄漏、败坏之数据结构、在调试器上消费许多时间。

• 2.非多态基类，不要声明virtual析构函数
  当类不企图被当做基类的时候，不要令其析构函数为virtual。因为实现virtual函数，需要额外的开销（指向虚函数表的指针vptr）。

多态基类一般包含一个virtual函数，所以一个类里面有virtual函数则声明virtual析构函数，没有virtual则不声明virtual析构函数。