C++悄悄做的那些事

摘自：《编写高质量代码:改善c++程序的150个建议》

所有类都一个类似的中枢骨干，人送外号“Big Three”：

      一个或多个构造函数  +  一个析构函数  +  一个拷贝复制运算

它们控制着类的基本操作：新对象的创建和初始化，为对象赋一新值，以及类的消亡清理。难道就没有一个类超出“三界”，打破这一规律？

答案是肯定的，在类的世界里，没有例外。即使像下面完成一个空类的定义：

Class CEmpty{};

虽然你没有自己声明Big Three，但是编译器 会悄悄的为你声明一个 它自己的版本。所以 你写下空类CEmpty的定义时，其 本质和下面的 代码 是一样的 ：

Class CEmpty
{
    public:
           CEmpty();
           CEmpty(const CEmpty &);
           ~CEmpty();
           CEmpty& operator = (const CEmpty& other);
 };

这是多么的奇妙，同时又是多么的可怕啊！，C++编译器竟然做了那么多事，不过这些函数只有在它们被需要的时候才会生成。如下示:

void Function()
{
    CEmpty e1;     // default constructor
    CEmpty e2(e1); // copy constructor
    e2 = e1;       // copy assignment operator
}

当然在Function 结束的时候，会默默调用~CEmpty(),释放两个局部对象。

需要注意的是：

   编译器的copy constructor 和 copy assignment operator，只是简单地将原对象的每一个Non-static数据成员拷贝到目标对象中，简单粗暴，因而容易 出现问题。

  在C++11中，标准引入两个指示符delete 和 default，以便让程序员自行决定是否需要编译器自动的生成这些函数。delete告诉编译器不自动产生这个函数。default告诉编译器产生一个默认的函数。如一下代码：

// C++ 11 only
class A
{
    A() = default;                                     // need generate
    virtual ~A() = default;                        // need generate
    A& operator = (const A&) = delete;   // forbitten generate
    A( const A&) = delete;                      // forbitten generate
}

除了添加“主干”函数，对于空类CEmpty，C++编译器还多做了一件事：为空类隐含的加一个字节。按照一般逻辑，CEmpty类中不包含任何数据，是名副其实的空类,所以它的大小应该是 0；貌似理由很充足，事实请参看下面代码：

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    cout<<"sizeof(CEmpty) = "<< sizeof(CEmpty)<<endl;
    return 0;
}

程序在32位系统中的输入结果如下：

sizeof(CEmpty) = 1

这是为什么呢 ？

空类大小不为0的原因还需从实例化角度进行分析。所谓实例化就是在内存中分配一个具体的对象，没一个对象都必须在内存中有一个独一无二的地址，当然空类也不例外。为了达到这个目的，编译器会悄悄给空类隐含的添加一个字节，这样在实例化的时候就能分配到独一无二的地址了。