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。


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。

vectorv(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。

原文链接: https://www.cnblogs.com/ljygoodgoodstudydaydayup/p/3932740.html

欢迎关注

微信关注下方公众号,第一时间获取干货硬货;公众号内回复【pdf】免费获取数百本计算机经典书籍

原创文章受到原创版权保护。转载请注明出处:https://www.ccppcoding.com/archives/143259

非原创文章文中已经注明原地址,如有侵权,联系删除

关注公众号【高性能架构探索】,第一时间获取最新文章

转载文章受原作者版权保护。转载请注明原作者出处!

(0)
上一篇 2023年2月11日 上午9:14
下一篇 2023年2月11日 上午9:20

相关推荐