C++ 类编译器默认生成的十大特殊成员函数

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原创 2026-07-02 23:41:10 338 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

MicroCap声学仿真介绍（四）-扬声器仿真将“障板”模块放置到工作区，“Param：AREAm2=”是指的是障板孔的面积，一般可以输入喇叭的面积Sb；“Param：DISTm=”指的是测试麦克风与障板的距离，这里我们可以填入1米，小喇叭可以填入0.1m；此时工作区的电阻是竖直的，为了方便，我们需要将其变成水平的。其中，频率范围为20~20KHz,仿真点数为500个点，先仿真频响曲线和相位曲线，点击左上角的run，界面如下。鼠标单击工作区，弹出如下界面：在弹出的界面中输入“.define Re 3.82 “，点击”确定“按钮。阅读详情

C++ 类编译器默认生成的十大特殊成员函数

一、完整列表（C++98 ~ C++11 统一标准）

如果类没有手动声明对应函数，编译器会隐式自动生成：

默认构造函数（无参构造）
拷贝构造函数（复制构造）
拷贝赋值运算符 operator=
析构函数
移动构造函数（C++11 新增）
移动赋值运算符 operator=（C++11 新增）

前4个是C++98就有，后2个移动语义是C++11引入。

二、逐个详解生成规则、触发条件、禁用场景

1. 默认构造函数 `T()`

生成条件

类没有任何自定义构造函数（有参、无参都算自定义），编译器生成空无参构造。

struct A {
    int x;
};
// 编译器生成：A::A() {}
A a; // 合法调用默认构造

不生成的情况

只要写了任意构造函数（哪怕带参数），编译器不再生成默认构造：

struct A {
    A(int) {} // 自定义构造，无默认构造
};
A a; // 编译报错

特殊限制

类含const成员/引用成员：自动默认构造函数会被删除（无法初始化）。
成员无默认构造：本类默认构造被删除。

2. 拷贝构造函数 `T(const T&)`

生成条件

没有手动声明拷贝构造，编译器生成浅拷贝版本：逐成员拷贝（值拷贝）。

struct A { int x; };
// 自动生成 A(const A& other) : x(other.x) {}
A a1;
A a2 = a1; // 调用拷贝构造

不生成/被删除场景

手动写了拷贝构造；
类包含不可拷贝成员（引用、const成员、unique_ptr、无拷贝构造的成员）；
基类拷贝构造被删除/私有。

3. 拷贝赋值 `T& operator=(const T&)`

生成规则

无手动重载赋值，生成逐成员赋值浅拷贝。

A a1, a2;
a2 = a1; // 调用自动拷贝赋值

自动删除场景

有 const / 引用成员（引用不能重新赋值）；
成员不可赋值（unique_ptr等）；
基类赋值运算符被删除。

4. 析构函数 `~T()`

生成条件

没有手动写析构，编译器生成空析构：

struct A { int x; };
// 自动生成 ~A(){}，对象销毁时调用

特殊规则

哪怕写了其他构造，析构依然会默认生成；
析构不会被自动删除，只有手动 ~A() = delete; 才禁用；
基类析构建议加 virtual，否则多态释放内存泄漏（编译器不会自动virtual）。

5. 移动构造 `T(T&&)` C++11

生成前提（全部满足才生成）

没有自定义：拷贝构造、拷贝赋值、移动构造、移动赋值、析构；
所有非静态成员、基类都支持移动构造。

作用

转移资源所有权（std::move），性能优于拷贝。

触发删除

只要手动写了拷贝构造/析构等任一函数，编译器不再生成移动构造。

6. 移动赋值 `T& operator=(T&&)` C++11

生成规则和移动构造完全一致：只要手动定义拷贝/析构等，就不会自动生成。

三、记忆速记：三/五法则

1. C++98 三法则（Rule of Three）

如果你手动定义了下面任意一个，建议手动写出另外两个：

析构函数
拷贝构造
拷贝赋值运算符

原因：通常是管理堆内存/资源，默认浅拷贝会双重释放、内存泄漏。

2. C++11 五法则（Rule of Five）

扩展两条移动函数：
手动定义析构/拷贝构造/拷贝赋值任一，编译器不会自动生成移动构造、移动赋值；
此时资源类建议显式定义/禁用全部5个特殊函数：

默认构造
拷贝构造
拷贝赋值
移动构造
移动赋值
析构

四、示例：全部显式声明/禁用

class Demo {
public:
    // 1. 默认构造
    Demo() = default;
    // 2. 拷贝构造
    Demo(const Demo&) = delete;
    // 3. 拷贝赋值
    Demo& operator=(const Demo&) = delete;
    // 4. 移动构造
    Demo(Demo&&) = default;
    // 5. 移动赋值
    Demo& operator=(Demo&&) = default;
    // 6. 析构
    ~Demo() = default;
};

五、补充：不自动生成的常用运算符（容易混淆）

下面这些不会由编译器默认生成，必须手动重载：

operator+、operator- 算术运算符
operator==、operator< 比较运算符
operator[]、operator()、operator*
流运算符 << / >>

只有上面6个特殊成员函数是编译器按需隐式生成。

另外四个

一、先说结论

编译器会隐式生成两个取地址重载，但它们不属于「六大特殊成员函数」，平时讲默认生成的特殊函数一般不提：

普通取地址：T* operator&()
const取地址：const T* operator&() const

1. 自动生成规则

只要你没有手动重载 operator&，编译器就会自动生成这两个版本：

struct A {
    int x;
};
// 编译器隐式生成等价代码：
A* operator&() { return this; }
const A* operator&() const { return this; }

作用：直接返回当前对象 this 指针。

使用示例

A a;
A* p = &a;      // 调用 operator&()
const A ca{};
const A* cp = &ca; // 调用 const 版本

2. 为什么平时讲默认函数很少提它？

（1）标准定义区分两类成员

C++标准里把成员函数分成两类：

特殊成员函数（special member functions）：
默认构造、拷贝构造、拷贝赋值、析构、移动构造、移动赋值（共6个）
这一组有严格的生成/抑制规则（三/五法则只针对它们）。
内置运算符成员（如 operator&）：
operator&、operator->、operator[] 等不属于特殊成员；
只要不手动写，就自动生成，不受三/五法则影响。

（2）几乎没人重载 `operator&`

正常业务代码完全不需要改写取地址；
只有少数黑魔法库（智能指针代理、侵入式容器、调试追踪内存）才会手动重载 operator&，属于非常规操作。

3. 手动重载后，编译器不再生成默认版本

一旦自己写任意一个 operator&，编译器就不会再生成默认的两个版本：

struct A {
    // 手动重载取地址，编译器不再生成默认的 &
    int* operator&() {
        return &x;
    }
    int x;
};

A a;
&A; // 调用自定义版本，返回 int*，不再返回 A*
const A ca{};
&ca; // 编译报错：没有 const 版 operator&