编译一个空类会默认生成哪些函数?

本文介绍了C++中默认构造函数、析构函数、拷贝构造函数及赋值运算符等特殊成员函数的作用与生成条件,并根据C++98标准进行了详细说明。

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默认构造函数
析构函数
拷贝构造函数
赋值运算符(operator=)
取址运算符(operator&)(一对,一个非const的,一个const的)

当然,所有这些只有当被需要才会产生。比如你定义了一个类,但从来定义过该类的对象,也没使用过该类型的函数参数,那么基本啥也不会产生。在比如你从来没有进行过该类型对象之间的赋值,那么operator=不会被产生。

最后那一对取址运算符是用争议的, 我记得以前是有一个贴讨论这个的,
据说跟具体的编译器相关, 有的生成, 有的不生成, 只有前四个

原来也是看了《Effective C++》上面的总结,没有细想想,也没有查阅一下资料,刚刚查了C++98年标准(ISO/IEC 14882),至少在“Special Member Function”一节中并未提到operator&。而仅仅提到了其它四个:
原文抄录如下:
The default constructor(12.1), copy constructor and copy assignment operator(12.8), and destructor(12.4) are special member functions. The implementation will implicitly declare these member functions for a class type when the program does not explicitly declare them, except as noted in 12.1. The implementation will implicitly define them if they are used, as specified in 12.1, 12.4 and 12.8. ……


<think>好的,用户的问题是“如何为一个实体效用生成私有构造函数 请举例”。首先,我需要明确什么是实体效用。通常,效用(Utility Class)是包含静态方法或静态字段的,用于提供通用功能,不需要实例化。为了防止意外实例化,这通常会声明私有构造函数。 首先,我需要解释为什么需要私有构造函数。效用不需要被实例化,所以构造函数应该设为私有,这样外部代码无法通过`new`关键字创建实例。如果不这样做,可能会被错误地实例化,浪费资源或导致逻辑错误。 接下来,需要给出一个具体的例子。比如,一个处理字符串的效用`StringUtils`,包含静态方法如`isNullOrEmpty`、`capitalize`等。这时候,构造函数应该是私有的,防止实例化。 然后,需要展示代码示例。示例中需要包含私有构造函数的声明,可能还需要处理反射攻击的情况(虽然不是必须,但可以作为扩展点)。同时,要说明为什么这样做,比如防止外部实例化,确保的工具性质。 另外,需要注意Java中如果没有显式声明构造函数编译器生成默认的公共无参构造函数。因此,必须显式声明私有构造函数来覆盖默认行为。 可能还需要提到,在私有构造函数内部可以抛出异常,防止通过反射调用构造函数创建实例,增强防护。例如,在构造函数中抛出`UnsupportedOperationException`,这样即使通过反射调用,也会触发异常。 总结步骤:1. 声明私有构造函数;2. 可选地在构造函数中抛出异常;3. 提供静态方法/字段。 现在,需要组织这些思路,给出一个清晰的例子,并解释每个部分的作用。同时,按照用户要求,在回答后生成3-5个相关问题。 </think>为实体效用(Utility Class)生成私有构造函数的核心目的是**禁止外部实例化**,确保仅作为工具方法的容器使用。以下是具体实现方法及示例: ### 实现步骤与示例 #### 1. 基本实现(防止显式实例化) 效用通常包含静态方法/字段,无需实例化。通过声明**私有构造函数**覆盖默认的公共无参构造函数,可阻止外部通过`new`创建实例。 ```java /** * 字符串工具效用(禁止实例化) */ public class StringUtils { // 私有构造函数:防止外部实例化 private StringUtils() {} // 静态方法示例:判断字符串是否为空或null public static boolean isNullOrEmpty(String str) { return str == null || str.isEmpty(); } // 静态方法示例:首字母大写 public static String capitalize(String str) { if (isNullOrEmpty(str)) { return str; } return str.substring(0, 1).toUpperCase() + str.substring(1).toLowerCase(); } } ``` #### 2. 增强防护(防止反射攻击) 若需进一步防止通过反射调用私有构造函数创建实例,可在构造函数中抛出异常: ```java public class MathUtils { // 私有构造函数 + 异常抛出,强化防护 private MathUtils() { throw new UnsupportedOperationException("MathUtils是效用,禁止实例化"); } // 静态方法示例:计算两数的最大公约数 public static int gcd(int a, int b) { return b == 0 ? a : gcd(b, a % b); } } ``` ### 关键说明 - **为什么需要私有构造函数**: Java默认会为生成公共无参构造函数(若未显式声明)。效用无需实例化,私有构造函数可避免用户错误调用`new MathUtils()`等操作。 - **异常抛出的意义**: 即使通过反射绕过访问限制调用构造函数(如`setAccessible(true)`),抛出`UnsupportedOperationException`可明确提示错误,避免静默失败。 - **静态方法/字段的设计**: 效用的核心是提供工具方法,因此所有方法应声明为`static`,直接通过名调用(如`StringUtils.capitalize("hello")`)。 ### 示例验证 尝试实例化`StringUtils`会编译报错(无法访问私有构造函数): ```java // 编译错误:无法实例化效用 StringUtils utils = new StringUtils(); // 错误:'StringUtils()' 在 'com.example.StringUtils' 中是 private 访问权限 ```
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