C++ trivial和non-trivial构造函数及POD类型（转）

最新推荐文章于 2023-03-07 22:45:08 发布

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原文链接：http://www.cnblogs.com/gwtfighter/p/5499534.html

本文探讨了C++中POD(Plain Old Data)与非POD类型的定义及区别，特别是针对构造函数、拷贝构造函数、赋值运算符和析构函数进行了深入分析。介绍了如何通过这些特性提高内存操作效率。

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原博客地址http://blog.youkuaiyun.com/a627088424/article/details/48595525

最近正纠结这个问题就转过来了，做了点补充（参考《深度探索C++对象模型》）

trivial意思是无意义，这个trivial和non-trivial是对类的四种函数来说的：

默认构造函数(default constructor)
拷贝构造函数(copy constructor)
赋值函数(copy assignment operator)
析构函数(destructor)

如果至少满足下面3条里的一条：

显式(explict)定义了这四种函数。
类里有非静态非POD的数据成员。
有基类。

那么上面的四种函数是non-trivial函数，比如叫non-trivial constructor、non-trivial copy constructor…，也就是说有意义的函数，里面有以下必要的操作，比如类成员的初始化，释放内存等。

POD意思是Plain Old Data，也就是C++的内建类型或传统的C结构体类型(C风格的struct结构体定义的数据结构)。POD类型必然有trivial constructor/ destructor/ copy constructor / copy assignment operator四种函数。

//整个T是POD类型
class T
{
    //没有显式定义ctor/dtor/copy/assignemt所以都是trivial
    int a; //POD类型
};

//整个T1是非POD类型
class T1
{
    T1() //显式定义了构造函数，所以是non-trivial ctor
    {}
    //没有显式定义ctor/dtor/copy/assignemt所以都是trivial
    int a;//POD类型
    std::string b; //非POD类型
};

那这有什么用处呢？

如果这个类都是constructor/ destructor/ copy constructor / copy assignment operator函数，我们对这个类进行构造、析构、拷贝和赋值时可以采用最有效率的方法，不调用无所事事正真的那些consructor/destructor等，而直接采用内存操作如malloc()、memcpy()等提高性能，这也是SGI STL内部干的事情。

比如STL的copy算法最基本的想法是这样的：

// 非POD重载指针数值
template <class T> void copy(T* source, T* destination, int n, __false_type)
{
    // 省略异常处理
    for (; n > 0; n--,source++,destination++)
    {
        // 调用source的复制构造函数
        constructor(source, *destination);
    }
}

// POD重载指针数值
template <class T> void copy(T* source, T* destination, int n, __false_type)
{
    // 省略异常处理
    memmove(source, destination, n);
}