C++構(gòu)造析構(gòu)賦值運(yùn)算函數(shù)應(yīng)用詳解
了解C++默默編寫(xiě)哪些函數(shù)
當(dāng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)空類(lèi),c++會(huì)為你補(bǔ)上構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù),拷貝賦值運(yùn)算符,析構(gòu)函數(shù)
class Empty{}; //等于你寫(xiě)了 class{ public: Empty(){...}; Empty(const Empty& rhs){...}; ~Empty(){...}; Empty& operator=(const Empty& rhs){...} };
當(dāng)這些函數(shù)被調(diào)用是,才會(huì)被編譯器創(chuàng)建出來(lái)。如果你自己聲明了一個(gè)構(gòu)造函數(shù),編譯器將不會(huì)創(chuàng)建默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。
當(dāng)然,編譯器有時(shí)會(huì)拒絕生成operator=
class A{ public: NameObject{string& name}; private: string& nameValue;//為一個(gè)字符串引用 } string newDog("peter"); string oldDog("fx") A a(newDog); A b(olddog); a=b;//此處賦值就會(huì)導(dǎo)致a的nameValue綁定到不同對(duì)對(duì)象上面 而引用一旦綁定無(wú)法更改 是錯(cuò)誤的
所以如果打算在一個(gè)含有引用成員的class中支持賦值操作,必須要自己定義operator=()
不想使用編譯器函數(shù)
若不想使用編譯器自動(dòng)生成的函數(shù),就該明確拒絕
如果一個(gè)類(lèi)你想讓它是獨(dú)一無(wú)二,無(wú)法被拷貝的,則需要拒絕編譯器生成的copy構(gòu)造函數(shù)和copy賦值運(yùn)算符。
方法一:將copy構(gòu)造函數(shù)和copy賦值運(yùn)算符函數(shù)聲明為private并且故意不實(shí)現(xiàn)
class A{ public: ... private: A(const A&); A& operator=(const A&);//只聲明不實(shí)現(xiàn) }
因?yàn)樗芯幾g器生成的版本都是public。聲明一個(gè)成員函數(shù),阻止了編譯器自己創(chuàng)建它,而聲明為private,又可以阻止別人調(diào)用它。
客戶(hù)試圖拷貝A對(duì)象時(shí),編譯器會(huì)阻止,而當(dāng)在member或friend函數(shù)之內(nèi)調(diào)用時(shí),連接器阻止.
方法二:寫(xiě)一個(gè)父類(lèi),將copy構(gòu)造函數(shù)和copy賦值運(yùn)算符函數(shù)聲明為private并且故意不實(shí)現(xiàn),再繼承這個(gè)父類(lèi)。
class A{ protected: A(){} ~A(){} private: A(const A&); A& operator=(const A&) }
為多態(tài)基類(lèi)聲明virtual析構(gòu)函數(shù)
我的理解是:如果不這樣做,在delete父類(lèi)的指針的時(shí)候無(wú)法使用多態(tài)性質(zhì),只會(huì)刪除掉父類(lèi)的部分,而子類(lèi)的部分會(huì)無(wú)法刪除,造成局部銷(xiāo)毀。
class A{ public: A(); ~A(); }; class B:public A{}; //如果設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù) 返回一個(gè)基類(lèi)的指針 可以使用多態(tài) 來(lái)自動(dòng)判斷是調(diào)用A還是B的析構(gòu)來(lái)刪除對(duì)象 A* base_pointer=getPointer(); delete base_pointer; //當(dāng)子類(lèi)用一個(gè)指向父類(lèi)的指針來(lái)執(zhí)行刪除,若父類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)不是virtual,則無(wú)法調(diào)用子類(lèi)的析構(gòu)函數(shù) //導(dǎo)致只刪除 子類(lèi)中父類(lèi)的部分 剩下子類(lèi)獨(dú)有的部分
所以:無(wú)虛不基
base class的析構(gòu)函數(shù)一定得是vritual,且可以推廣到其他函數(shù),若一個(gè)class里面沒(méi)有一個(gè)virtual函數(shù),那它不適合當(dāng)一個(gè)base class。
class A{ public: A(); virtual ~A();//應(yīng)該這么搞 }; class B:public A{}; //如果設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù) 返回一個(gè)基類(lèi)的指針 可以使用多態(tài) 來(lái)自動(dòng)判斷是調(diào)用A還是B的析構(gòu)來(lái)刪除對(duì)象 A* base_pointer=getPointer(); delete base_pointer;
但是,析構(gòu)函數(shù)不能無(wú)端聲明為virtual,因?yàn)槁暶鳛関irtual需要虛表指針(vptr),vptr也是要占內(nèi)存的,會(huì)增加對(duì)象的體積,減緩運(yùn)行速度。
所以:當(dāng)class至少含有一個(gè)virtual函數(shù),才為它聲明vritual虛構(gòu)函數(shù)
當(dāng)然,也可以將虛構(gòu)函數(shù)聲明為純虛函數(shù),使該class成為一個(gè)抽象基類(lèi),注意:必須為這個(gè)純虛函數(shù)提供一份定義。因?yàn)槲鰳?gòu)函數(shù)是從派生類(lèi)開(kāi)始往基類(lèi)調(diào)用,所以編譯器會(huì)在A(yíng)的派生類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)中調(diào)用~A()。
class A{ public: virtual~ A()=0; } A::~A(){}//必須為這個(gè)純虛函數(shù)提供一份定義
別讓異常逃離析構(gòu)函數(shù)
C++不喜歡析構(gòu)函數(shù)出現(xiàn)異常。
可以在發(fā)生異常時(shí)終止程序,也可以吞下發(fā)生的異常
A::~A() { try{ a.close();} catch(...){ ... //制作運(yùn)轉(zhuǎn)記錄,記錄下close的失敗 std::abort();//終止程序 } } A::~A() { try{ a.close();} catch(...){ ... //記錄下close的調(diào)用失敗 } }
如果某個(gè)操作可能在失敗時(shí)拋出異常,而又必須要處理這個(gè)異常,這個(gè)異常必須來(lái)自析構(gòu)以外的函數(shù)。(這里其實(shí)不太理解,文中給的例子是用一個(gè)新的成員函數(shù)來(lái)直行關(guān)閉)
絕不在構(gòu)造和析構(gòu)過(guò)程中調(diào)用virtual函數(shù)
我的理解是:在構(gòu)造和析構(gòu)的過(guò)程中調(diào)用的virtual成員函數(shù)并沒(méi)有多態(tài)性質(zhì)(注意該虛函數(shù)不是指析構(gòu)函數(shù)和構(gòu)造函數(shù)是虛函數(shù),而是除此之外的一個(gè)成員函數(shù))
class A{ public: A(); vritual void xxx() const =0; }; A::A(){ ... xxx(); } class B:public A{ public: virtual xxx() const; }; //當(dāng)執(zhí)行 B b;
派生類(lèi)的base class成分會(huì)在派生類(lèi)自身成分構(gòu)造之前先構(gòu)造,而A的構(gòu)造函數(shù)調(diào)用了虛函數(shù)xxx,這時(shí)xxx是A的xxx,而不會(huì)多態(tài)調(diào)用B的xxx,即使目前是在創(chuàng)建B對(duì)象。
根本原因是:在派生類(lèi)的基類(lèi)構(gòu)造期間,對(duì)象的類(lèi)型是基類(lèi)而不是派生類(lèi),只有當(dāng)派生類(lèi)自己的部分開(kāi)始執(zhí)行時(shí),該對(duì)象才變成一個(gè)派生類(lèi)。
該道理同樣用于析構(gòu)函數(shù)
改法為:將A類(lèi)的xxx改為non-vritual,在派生類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)傳遞必要信息給基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)
class A{ public: A(); void xxx() const =0; }; A::A(){ ... xxx(); }; class B:public A{ public: B(parameters):A(createXXX(parameters)) {...} private: static string createXXX(parameters); };
在構(gòu)造期間,令派生類(lèi)將必要的構(gòu)造信息向上傳遞給基類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。
令operator=返回一個(gè)reference to *this
為了實(shí)現(xiàn)連鎖賦值,賦值操作符必須返回一個(gè)reference指向操作符的左側(cè),這是為class實(shí)現(xiàn)賦值操作符時(shí)必須遵守的協(xié)議。
//連鎖賦值 int x,y,z; x=y=z=1; class A{ public: A& operator=(const A& rhs) { return *this; } }
在operator=中處理自我賦值
自我賦值發(fā)生在對(duì)象賦值給自己本身,例如*px=*py;
px和py都指向一個(gè)對(duì)象,則是一個(gè)自我賦值。
常發(fā)生在用引用賦值,指針賦值,多態(tài)等
可能會(huì)引發(fā)delete時(shí)將賦值和被賦值對(duì)象都刪除了
避免方法:
1、證同測(cè)試
A &A operator=(const A& rhs){ if(this==&rhs) return *this;//一樣則什么也不做 直接返回 ... }
2、調(diào)整語(yǔ)序
class B{...}; class A{ private: B* pb; } A& A::operator=(const A& rhs){ B* p=pb;//先記住原先的pb pb=new B(*rhs.pb);//令pb指向rhs.pb指向的一個(gè)副本,完成賦值 delete p;//刪除原來(lái)的pb return *this; }
3、使用copy and swap,不大推薦
class A{ ... void swap(A &rhs); ... } A& A::operator=(const A& rhs){ A temp(rhs);//拷貝rhs的副本 swap(temp);//交換 return *this; }
復(fù)制對(duì)象時(shí)別忘了每個(gè)成分
如果自己定義了拷貝構(gòu)造函數(shù),編譯器將不會(huì)提醒你是否拷貝完所有成分,如果為class添加一個(gè)成員變量,則必須修改所有的copy函數(shù)和非標(biāo)準(zhǔn)形勢(shì)的operator=
給派生類(lèi)寫(xiě)copy函數(shù)的時(shí)候,也要復(fù)制它的基類(lèi)的成分,那些成分往往是private,所以要讓派生類(lèi)調(diào)用相應(yīng)的base class函數(shù)
B::B(const B &rhs):A(rhs),//調(diào)用基類(lèi)的copy構(gòu)造 ...//對(duì)派生類(lèi)部分初始化 {} B::operator=(const B& rhs){ A::operator=(rhs);//對(duì)基類(lèi)部分賦值 ...//對(duì)派生類(lèi)部分賦值 return *this; }
編寫(xiě)copy函數(shù)時(shí):
1、復(fù)制所有l(wèi)ocal成員變量
2、調(diào)用所有base classes內(nèi)的適當(dāng)copying函數(shù)
且不要嘗試以某個(gè)copy函數(shù)實(shí)現(xiàn)另一個(gè)copy函數(shù)
到此這篇關(guān)于C++構(gòu)造析構(gòu)賦值運(yùn)算函數(shù)應(yīng)用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++構(gòu)造析構(gòu)賦值運(yùn)算內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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