特殊类的设计

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📝📝本篇内容：设计特殊类；不能被拷贝的类；只能在堆上创建对象的类；只能在栈上创建对象的类；不能被继承的类
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1.设计一个类，不能被拷贝

对于不能拷贝，那就是不能使用拷贝构造和赋值即可

#include <iostream>
using namespace std;
//不能拷贝
class ProhibitCopy
{
public:
	ProhibitCopy()
	{}
private:
	ProhibitCopy(const ProhibitCopy& c);
	ProhibitCopy& operator=(const ProhibitCopy& c);
};
int main()
{
	ProhibitCopy p1;
	//ProhibitCopy p2= p1;
	ProhibitCopy p3;
	//p3 = p1;

	return 0;
}

上述代码也很好理解，分别是把移动构造和赋值重载放进了private，只需要声明即可，这样就当代码中需要用到拷贝构造时就会编译报错，上面的写法是C++11之前的，当有了C++11就更方便了，见下面代码

#include <iostream>
using namespace std;
//不能拷贝
class ProhibitCopy
{
public:
	ProhibitCopy()
	{}
	ProhibitCopy(const ProhibitCopy& c) = delete;
	ProhibitCopy& operator=(const ProhibitCopy& c)=delete;
};
int main()
{
	ProhibitCopy p1;
	//ProhibitCopy p2= p1;
	ProhibitCopy p3;
	//p3 = p1;

	return 0;
}

在C++11中引入了delete和default，因此在这里可以直接用关键字来解决，不再需要放在private中

2.请设计一个类，只能在堆上创建对象

#include <iostream>
using namespace std;
//只能在堆上创建对象
class OnlyHeap
{
public:
	static OnlyHeap* CreateObject()
	{
		return new OnlyHeap;
	}

private:
	OnlyHeap()
	{}
	OnlyHeap(const OnlyHeap&) = delete;
	OnlyHeap& operator=(const OnlyHeap&) = delete;
};
int main()
{
	OnlyHeap* ptr=OnlyHeap::CreateObject();
	delete ptr;
	//OnlyHeap obj;
	return 0;
}

上面的代码展示了如果只能在堆上创建对象，首先我们需要把构造函数放private下，同时对于拷贝构造和赋值重载用delete关键字修饰，保证不会通过拷贝来创建出对象，同时我们使用一个static的函数来创建并返回new出来在堆上开辟出来的对象，使用static是必须的，因为没有对象就不能调用成员函数，只有使用static函数

3.请设计一个类，只能在栈上创建对象

#include <iostream>
using namespace std;
//只能在栈上创建对象
class OnlyStack
{
public:
	static OnlyStack CreateObject()
	{
		return OnlyStack();
	}

	// 禁掉operator new可以把下面用new 调用拷贝构造申请对象给禁掉
	void* operator new(size_t) = delete;
	void operator delete(void*) = delete;
//private:
	OnlyStack()
	{	}
};
int main()
{
	OnlyStack st=OnlyStack::CreateObject();

	//OnlyStack* ptr1 = new OnlyStack;
	//OnlyStack* ptr2= new OnlyStack(st);

	return 0;
}

对于只能在栈上创建对象其实和前一个差不多，但是要注意一下其中用delete修饰的operator new和operator delete，这两个是针对于new对象时调用拷贝构造，但是其实如果把operator new和operator delete禁掉后，不用把构造函数进行private了，这样做是为了保险

4.请设计一个类，不能被继承

#include <iostream>
using namespace std;
class Base
{

private:
	Base()
	{

	}
};


class Derive :public Base
{

};

int main()
{
	//Derive d;


	return 0;
}

这个就很简单了，对于继承后的派生类，需要使用基类的构造函数，那我们把构造函数隐藏起来就可以了
还有一种写法如下，是C++11的写法

#include <iostream>
using namespace std;
class Base final
{
	Base()
	{

	}
};


class Derive :public Base
{

};

int main()
{
	Derive d;
	return 0;
}

使用C++11的关键字final来修饰就可以了，况且这样也不会影响基类构造函数的使用

🌸🌸特殊类的设计的知识大概就讲到这里啦，博主后续会继续更新更多C++的相关知识，干货满满，如果觉得博主写的还不错的话，希望各位小伙伴不要吝啬手中的三连哦！你们的支持是博主坚持创作的动力！💪💪