LinuxC/C++编程基础(19) 不可复制类的原理及实现

有些类需要完全禁止复制。比如，iostream类，scoped_ptr类就不允许复制，本文叙述关于这种类型的类的原理及实现，如下：

一.拷贝构造函数的实例，如下：
class A;

A a;

A b(a);
二.重载赋值操作符的实例：
class A;

A a;

A b = a;

三.拷贝构造函数的应用实例
1.同一类型的对象显示或隐式初始化一个对象，如下：
eg:
class A;

A a;

A b(a);

2.作为函数的实参，如下：
eg:
void work(const A& a);
3.作为函数的返回值

eg:
A& getA() const
{

…

return a;
}
4.初始化顺序容器的元素
5.根据元素初始化式列表初始化数组元素

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四．合成的拷贝构造函数和合成的赋值操作符，如下：

如果用户没有显示的定义复制构造函数或赋值操作符，编译器将会默认的合成一个复制构造函数。复制构造函数与合成复制构造函数，或者赋值操作符与合成赋值操作符不同，编译器默认合成的函数的行为是"逐个成员初始化"，将新对象初始化为原对象的副本。逐个成员初始化不包括static成员，只负责初始化非static成员。

五．如上所述，为了防止复制和赋值，类可以显示声明其拷贝构造函数和赋值操作符为private

，如果拷贝构造函数是私有的，将不允许用户代码复制该类类型的对象，编译器将拒绝任何进行复制的尝试。此时，类的友元和成员仍可以复制，要想禁止这种情况，也很容易实现，这里略过.比如，boost::noncopyable类就是不可复制类，其声明如下：

六.编程实例，如下：

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1.noncopyable-test.h头文件的声明，如下：

#ifndef NONCOPYABLE_TEST_H
#define NONCOPYABLE_TEST_H
#include <boost/scoped_ptr.hpp>
class NoCopy{
private:
    struct impl;//基于pimpl实现
    boost::scoped_ptr<impl> pimpl;//使用了scoped_ptr，使得该类是线程安全的
public:
    NoCopy();
    ~NoCopy();
public:
    void work();
};
#endif

2.noncopyable-test.cpp的实现，如下：

#include "noncopyable-test.h"
#include <string>
#include <iostream>
struct NoCopy::impl{
    void work(){
        std::cout<<str<<std::endl;
    }
    std::string str;
};
NoCopy::NoCopy():pimpl(new impl){
    pimpl->str = "hello world";
}
NoCopy::~NoCopy(){
    std::cout<<"~NoCopy()"<<std::endl;
}
void NoCopy::work(){
    pimpl->work();
}

3.main.cpp的实现，如下：

#include "noncopyable-test.h"
int main(int argc,char** argv){
    NoCopy nc;
    NoCopy nc1(nc);
    nc.work();
    nc1.work();
    return 0;
}

七,运行结果，如下：

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