关键字explicit的作用

本文详细解释了C++中关键字explicit的作用,如何阻止自动类型转换,并通过实例展示了其在类构造函数中的应用。

                                       C++中explicit有什么作用?

      关键字explicit可以禁止“单参数构造函数”被用于自动类型转换
      class Stack
      {
          explicit Stack(int size);
      };
      没有explicit的话Stack s = 40;能编译通过。因为它会把40隐式转换成Stack对象。而有explicit则不能,必需Stack s(40);

具体解释如下:

       我们可以把数字当做对象赋给另一个对象,这样在对该对象表达式进行计算时,首先要对数字进行类型转换,同时判断该类的构造函数的参数是否与数字类型匹配,假如匹配则调用构造函数创建一个临时对象,跟着将该对象赋给赋值操作符左边的对象,最后调用析构函数删除临时对象。我们可以看下面的例子:

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
	A(int x){i = x;cout << "构造函数执行!" << i << endl ;}
	~A() {cout << "析构函数执行!" << i << endl ;}
	void get(){cout << i << endl ;}
private:
	int i ;
};

int main()
{
	A a(99) ;
	a.get() ;
	a = 1000 ; //注意这里1000发生了类型转换。转换成于左边对象a的类型一样
	return 0 ;
}

程序输出的结果如下:

       我们可以看到在执行“a = 1000 ;”时,调用了一次构造函数,这说明1000发生了类型转换。调用类A的构造函数进行类型的转换。那么它是怎么调用的呢?它调用了类A的带参数的构造函数。发现类A带参数的构造函数的参数的类型与其是一样的。所以就调用了该构造函数。其实它就相当于这样:

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
	A(int x){i = x;cout << "构造函数执行!" << i << endl ;}
	~A() {cout << "析构函数执行!" << i << endl ;}
	void get(){cout << i << endl ;}
private:
	int i ;
};

int main()
{
	A a(99) ;
	a.get() ;
	a = A(1000) ; //这里是显示调用构造函数产生一个临时对象,然后将该临时对象赋给对象a
	return 0 ;
}

       程序执行的结果和上面的一样。其实,我们也可以换种方式理解:A本来是一个数据类型,在1000加上括号后,前面加上类型A,这是一种强制类型转换。即我们要将int类型的1000强制转换成类型A。所以这样就会强制调用构造函数。当然,这个构造函数的参数必须与1000的类型一样。比如,我们在构造函数增加一个参数则程序会出错。因为参数的个数不一致的,无法调用该构造函数。

	A(int x,int y){i = x;cout << "构造函数执行!" << i << endl ;}//增加一参数int y

程序出错:

error C2664: “A::A(const A &)”: 不能将参数 1 从“int”转换为“const A &”

       如果我们不想隐式的让数字1000转换成类型A,那么,我们这是就可以使用关键字explicit。请注意是阻止隐式转换,但是显示转换还是可以的。

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
	explicit A(int x){i = x;cout << "构造函数执行!" << i << endl ;}//增加一参数int y
	~A() {cout << "析构函数执行!" << i << endl ;}
	void get(){cout << i << endl ;}
private:
	int i ;
};

int main()
{
	A a(99) ;
	a.get() ;
	a = 1000 ; //构造函数前面加上了关键字explicit,阻止了这种隐式转换,程序出错
	return 0 ;
}

程序出错:(因为阻止了隐式转换)

 error C2679: 二进制“=”: 没有找到接受“int”类型的右操作数的运算符(或没有可接受的转换)

       但是显示转换可以,注意显示转换和隐式转换的区别。

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
public:
	explicit A(int x){i = x;cout << "构造函数执行!" << i << endl ;}//增加一参数int y
	~A() {cout << "析构函数执行!" << i << endl ;}
	void get(){cout << i << endl ;}
private:
	int i ;
};

int main()
{
	A a(99) ;
	a.get() ;
	a = A(1000) ; //构造函数前面加上了关键字explicit,阻止了这种隐式转换,但是可以用显示转换
	return 0 ;
}

程序运行正确。

 

 

 

 

C++关键字`explicit`主要用于修饰类的构造函数,其核心作用是防止构造函数进行自动的隐式类型转换,只能显式地进行类型转换,避免编译器在非预期的情形下使用隐式转换而导致的编译错误 [^2][^3]。 `explicit`的用法是将其放在类的单参数构造函数,或者除第一个参数外其余参数都有默认值的构造函数前,以此来显式声明该构造函数 [^1]。 以下是几个使用`explicit`关键字的示例: #### 示例一 ```cpp #include <iostream> class A { public: A(int num) : n(num) {} private: int n; }; class B { public: explicit B(int num) : n(num) {} private: int n; }; int main() { A t1 = 233; // 正确,构造函数处发生了隐式转换 B t2(233); // 正确,构造函数没有发生隐式转换 // B t3 = 233; // 错误,构造函数处发生了不被允许的隐式转换 return 0; } ``` 在这个示例中,类`A`的构造函数未使用`explicit`修饰,因此可以使用赋值语法进行隐式类型转换;而类`B`的构造函数使用了`explicit`修饰,不能进行隐式转换,只能显式调用构造函数 [^4]。 #### 示例二 ```cpp #include <iostream> class Circle { public: explicit Circle(double r) : R(r) {} explicit Circle(int x, int y = 0) : X(x), Y(y) {} explicit Circle(const Circle& c) : R(c.R), X(c.X), Y(c.Y) {} private: double R; int X; int Y; }; int main() { // 以下3句,都会报错 // Circle A = 1.23; // Circle B = 123; // Circle C = A; // 只能用显示的方式调用了 // 未给拷贝构造函数加explicit之前可以这样 // Circle A = Circle(1.23); // Circle B = Circle(123); // Circle C = A; // 给拷贝构造函数加了explicit后只能这样了 Circle A(1.23); Circle B(123); Circle C(A); return 0; } ``` 在这个示例中,类`Circle`的构造函数和拷贝构造函数都使用了`explicit`修饰,因此不能使用赋值语法进行隐式类型转换,只能显式地调用构造函数 [^5]。
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