《Effective C++》第二章：构造、析构以及赋值函数

supermax2020

于 2023-01-30 20:24:39 发布

阅读量648

点赞数

分类专栏： C++ 文章标签： c++ 开发语言

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_46183779/article/details/128778111

版权

C++ 专栏收录该内容

14 篇文章

订阅专栏

目录的序号对应着原书中的item编号。本章节包括item 5 ~item 12

5. 编译器“偷偷”增加了哪些代码？

对于一个自定义类，如果你不写构造函数、析构函数、拷贝构造函数、赋值函数(operator = )，编译器会分别生成默认的函数。

如果定义了拷贝构造函数，那么编译器也不会自动生成缺省的构造函数。

默认函数的内部实际上是对类的成员分别操作，比如说构造函数会执行基类和成员变量的构造函数，operator=会执行基类和成员变量的赋值函数。

只要有构造函数，不管有无参数，编译器都不会再生成无参构造函数。
假如基类的析构函数是virtual,那么子类的默认析构函数也是virtual的。

编译器无法生成默认函数的情况：

如果实在是不允许，编译器就无法生成默认函数。如下面的代码所示

template<typename T>
class NamedObject {
public:
NamedObject(std::string& name, const T& value);
private:
std::string& nameValue; // this is now a reference
const T objectValue; // this is now const
};

由于成员变量既有引用又有常量，他们都不能被赋值，所以不会生成赋值函数。

6. 避免编译器自动增添你不想要的函数

前面讲到编译器会自动生成某些函数，但是有时候我们并不希望他们出现。

假如我们想直接禁用赋值函数或者拷贝构造函数，该怎么做？

方法一：声明需要禁用的函数，但不写定义。如果程序中没有使用该函数，则不会报错。如果使用了该函数，链接器会报错(找不到函数定义)。
方法二：声明需要禁用的函数，并将其设置为private。对于外部调用，则会报出编译错误。对于内部调用或者友元调用，则报出链接错误。
方法三：建立一个基类，基类中将需要禁用的函数设为privare，然后继承该类

class Uncopable {
protected:
    Uncopable() = default;
private:
    Uncopable(Uncopable&);
};

class A :public Uncopable{
public:
......
......
};

在方法三中，无论是内部还是外部调用，都会报出编译错误。

最好的方法是方法三，因为编译错误能被更早发现。

7. 给多态的基类设置虚析构函数

虚析构函数可以使得通过基类指针删除该类时，能正确的调用该类的析构函数。

但是请注意，不要无脑设置析构函数，因为虚析构函数会增加存储和运行时的开销，有一个比较好的原则是：只有当类存在其他虚函数时，才考虑增加一个虚析构函数。假如该类没有其他虚函数，说明该类并不用于多态，也就不需要使用虚析构函数。

还要注意的是不要随意继承其他类。比如STL中的容器、string等，他们都不存在虚析构函数，贸然继承会导致风险。（很多类不应该被继承，但可惜C++并不存在阻止类被继承的机制）。

8. 不要在析构函数中抛出异常

析构函数中抛出异常可能导致程序崩溃。具体原因可以参照该文章：：《C++：析构函数不应抛出异常》

如果必须要在析构函数中处理异常，那么只能有两种手段: 1是忽略它（继续执行其他操作），2是终止程序。

最好的做法是：有可能抛出异常的操作不要放在析构函数内，而是单独写一个函数执行一些可能抛出异常的操作，析构函数中只写一些安全的代码。这种做法的缺点是会增加用户的负担，为避免该函数用户忘了执行，析构函数还是需要进行异常处理，方案仍然是要么终止程序，要么忽略该异常。但是这时候再出问题就只能怪用户了。

这个问题没有很优美的解决方案，我们只能尽可能做得完善。

9. 不要在构造函数或者析构函数中调用虚函数

简单地来说，在构造或者析构函数函数调用时，虚函数不会生效。

先从表面原因上解释：

class A{
int num_A;
public:
A(){
	fun();
}
virtual int fun()=0;
};

class B: public A{
	virtual int fun(){...};
};
int main(){
	B b;
}

在上面的例子中，当实例化B时，会调用B的构造函数。但是首先要调用基类A的构造函数。A的构造函数调用了一个虚函数fun,按照虚函数的特性，应该调用B::fun()。但问题是b对象还未初始化，现在如果调用b的函数很危险（因为b.fun()很有可能会用到b的成员变量）。

在B的析构函数中也是一样的：当执行基类A的析构函数时，说明B的对象资源已经被回收掉了，这时候也不可以调用B的函数。

从C++对象模型上解释

还是以class B: public A这个继承结构为例。

当执行B的构造函数时，需要先执行A的构造函数，在C++的眼里，当正在执行A的构造函数时，当前对象中属于B的部分还没有初始化，当前对象其实是一个A的对象。
析构函数也是如此，当对象的派生类部分已经析构了之后，它实际上已经不再是派生类，而是基类了。

这个规则不仅仅是在虚函数上成立，在 dynamic_casts等函数上也成立。

10. operator=的返回值应当是*this

这是为了应对连等的情况，比如说a=b=c
当然如果你不希望出现连等的话，不这么写也行，这只是一个被广泛接收的编程习惯。

11. 注意operator=的左右值可能是同一个对象

有可能出现这种情况：

int main(){
	Obj a;
	Obj &b = a;
	a = b;
}

当赋值符号左右相等时，有可能出现一些意外情况，比如说：b中有一段new分配的数据，正常来讲赋值前应当将其释放，但实际上a的也一并被删除了，导致取不出a的数据。

书中这段我感觉有点儿鸡肋，看起来像是一个编程需要注意的点，但和C++的思想扯不上边。

12. 赋值和拷贝构造时，一定要完整地赋值对象的每一个部分

值得注意的是在有继承的情况下，一定要完成基类的赋值。举例如下：

riorityCustomer& PriorityCustomer::operator=(const PriorityCustomer& rhs)
{
Customer::operator=(rhs); // assign base class parts
priority = rhs.priority;
return *this;
}