具有所有私有成员的类可以是 POD 类吗？

Posted 2023-03-11

【中文标题】具有所有私有成员的类可以是 POD 类吗？

【英文标题】：Can a class with all private members be a POD class?

【发布时间】：2011-06-13 08:43:47

【问题描述】：

我之前听说 POD 类型不能有私有数据——但根据 C++0x 草案，我的要求比较宽松（强调我的）：

对所有非静态数据成员具有相同的访问控制（第 11 条）

这似乎表明私有数据是可以的，只要它都是私有的。我没有 C++03 的副本可以检查...

那么，WindowsApi::Uuid 会是一个 POD 类吗？

namespace WindowsApi

    class Uuid
    
        union
        
            ::UUID asUuid; //Win32's UUID struct
            unsigned __int64 asInt64s[2];
            unsigned __int32 asInt32s[4];
        ;
    public:
        Uuid() 
        Uuid(::UUID sourceStructure) : asUuid(sourceStructure) 
        operator ::UUID()  return asUuid; 
    ;

【参考方案1】：

我之前听说过 POD 类型不能有私有数据

在 C++03 中，POD 类型不能有私有数据（参见 AndreyT 的回答）。

但是 POD 的定义在 C++0x 中已经改变（参见9/10）。

根据n3225

POD 结构是一个既是普通类又是标准布局类的类，并且没有非 POD 结构、非 POD 联合（或此类类型的数组）。 ... ...

POD 类是一个 POD 结构或 POD 联合的类。

意思是

struct demo

   private:
      int a, b;
;

在 C++0x 中是 POD，因为 demo 既是平凡又是标准布局。

标准布局的定义在9/7部分

标准布局类是这样的类：

没有非标准布局类（或此类类型的数组）或引用类型的非静态数据成员， 没有虚函数 (10.3) 和虚基类 (10.1)， 对所有非静态数据成员具有相同的访问控制（第 11 条）， 没有非标准布局基类， 在最派生类和最多一个基类中没有非静态数据成员 非静态数据成员，或没有具有非静态数据成员的基类，并且 没有与第一个非静态数据成员相同类型的基类。11

.

那么，WindowsApi::Uuid 会是一个 POD 类吗？

不！ WindowsApi::Uuid 既不是 C++03 中的 POD，也不是 C++0x 中的 POD。普通类是具有普通默认构造函数 (12.1) 并且可以普通复制的类。 WindowsApi::Uuid 有一个重要的默认构造函数。

那么这个规则在 C++0x 中放宽了吗？

是的！ （考虑第 11 条）

还可以查看FAQ entry on Aggregates and PODs

【讨论】：

那么“琐碎”的定义是什么？ :)

@bdonlan : 普通类是具有普通默认构造函数 (12.1) 并且可轻松复制的类。

@Parasoon：哎呀..忘记了默认的析构函数：P 不是那个意思。 +1

【参考方案2】：

C++03 仍然不允许在 POD 类中使用非静态私有或受保护数据。此要求在聚合

的定义中指定

聚合是一个数组或类（第 9 条），没有用户声明的构造函数 (12.1)，没有私有或受保护的非静态数据成员（第 11 条），没有基类 (第 10 条），并且没有虚函数（10.3）。

并且 POD 类必须首先是一个聚合。

【讨论】：

那么这个规则在 C++0x 中放宽了？ （我在 C++0x 草案中没有看到任何关于 POD 类型定义的聚合）

【参考方案3】：

根据我的 n3225 C++0x 草稿，WindowsApi::Uuid 是一个 POD 类。

从第 219 页开始： POD 结构是一个既是普通类又是标准布局类的类，并且没有非 POD 结构、非 POD 联合（或此类类型的数组）类型的非静态数据成员。

平凡类是具有平凡默认构造函数并且可以平凡复制的类：

一般可复制的类是这样的类：

没有重要的复制构造函数 (12.8)， 没有重要的移动构造函数 (12.8)， 没有重要的复制赋值运算符（13.5.3、12.8）， 没有重要的移动赋值运算符（13.5.3、12.8），并且 有一个简单的析构函数 (12.4)。

标准布局类是这样的类：

没有非标准布局类（或此类类型的数组）或引用类型的非静态数据成员， 没有虚函数 (10.3) 和虚基类 (10.1)，

对所有非静态数据成员具有相同的访问控制（第 11 条）

， 没有非标准布局基类， 要么在最派生类中没有非静态数据成员，并且最多有一个具有非静态数据成员的基类，要么没有具有非静态数据成员的基类，并且 没有与第一个非静态数据成员相同类型的基类。

由于WindowsApi 不违反任何这些约束，它将是 C++0x 下的有效 POD 类。正如 AndreyT 所提到的，这是比 C++03 更慷慨的措辞。

【讨论】：

我在该类中看不到任何用户定义的复制构造函数。构造函数和转换操作符组合成一个拷贝构造函数吗？

它没有用户定义的复制构造函数。 ::WindowsApi::Uuid 是我的班级，::UUID 是 Windows 定义的班级。 （注意 Caps 的区别）

@Billy ：虽然你有一个不平凡的默认构造函数。 WindowsApi::Uuid 不是 POD。

@Billy：谢谢！不知何故，我将 ::UUID 误读为类的名称。我会更新的。 @Prasoon：默认构造函数是可以在没有任何参数的情况下调用的构造函数。唯一定义的构造函数不是一个。