2005年5月份,Scott Mayers發(fā)布了《Effective C++》第三版。作者根據(jù)當(dāng)前C++的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)模式，對(duì)第二版中半數(shù)以上的內(nèi)容作了更新。此等佳作，不敢獨(dú)享，以肆同好。
什么時(shí)候一個(gè)空的class不是空的？C++會(huì)在何時(shí)做些什么事情？如果你不聲明它們，編譯器會(huì)為你聲明它們自己的拷貝構(gòu)造函數(shù)、一個(gè)賦值運(yùn)算符和一個(gè)析構(gòu)函數(shù)。另外，如果你不聲明一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，編譯器還會(huì)為你創(chuàng)建一個(gè)。所有這些自動(dòng)生成的函數(shù)都是public和inline的。例如，如果你寫(xiě)下：
class
Empty {};
這和你寫(xiě)下如下的代碼本質(zhì)上是一樣的：
class
Empty {
??? Empty() {…} // default constructor
??? Empty(const Empty& rhs) {…} // Copy constructor
??? ~Empty() {…}? // destructor - whether it's virtual?
???
???
// copy assignment operator
??? Empty& operator=(const Empty& rhs) {}
}
當(dāng)然，這些函數(shù)只有它們真正被需要的時(shí)候才會(huì)被創(chuàng)建。下面這些情況會(huì)使得這些函數(shù)被創(chuàng)建：
Empty e1; // default constructor & destructor
Empty e2(e1); // copy constructor
e2 = e1; // copy assignment operator
既然編譯器會(huì)為你創(chuàng)建這些函數(shù)，那么這些函數(shù)都做些什么工作呢？默認(rèn)的構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)主要是讓編譯器放置一些執(zhí)行“幕后工作”的代碼，例如調(diào)用基類(lèi)和非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)等。需要注意的是編譯器為你生成的這個(gè)析構(gòu)函數(shù)并不是虛擬的，除非這個(gè)類(lèi)的基類(lèi)明確聲明了一個(gè)虛擬的析構(gòu)函數(shù)。
對(duì)于拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值運(yùn)算符，編譯器生成的版本只是簡(jiǎn)單的copy每一個(gè)非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員。例如，考慮一個(gè)名為NamedObject的模板,它可以讓你把名字和類(lèi)型T關(guān)聯(lián)起來(lái)。
template
<typename T>
class
NamedObject {
public
:
??? NamedObject(constchar* name, const T& value);
??? NamedObject(const std::string& name, const T& value);
?
private
:
??? std::string nameValue;
??? T objectValue;
};
由于NamedObject中聲明了構(gòu)造函數(shù)，編譯器便不會(huì)再自做主張為你生成一個(gè)默認(rèn)的。這是很重要的。這意味著如果你精心設(shè)計(jì)的類(lèi)的構(gòu)造方式，你就不用再去擔(dān)心編譯器會(huì)愚蠢的為你添加一個(gè)不帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)而破壞你的設(shè)計(jì)。
NamedObject
中既沒(méi)有聲明拷貝構(gòu)造函數(shù)也沒(méi)有聲明賦值運(yùn)算符，所以當(dāng)需要的時(shí)候，編譯器會(huì)自動(dòng)為你生成。顯然，下面的代碼需要拷貝構(gòu)造函數(shù)的支持：
NamedObject<int> no1("Smallest Prime Number", 2);
NamedObject<int> no2(no1);
編譯器生成的拷貝構(gòu)造函數(shù)必須要使用no1.nameValue和no1.objectValue來(lái)初始化no2中對(duì)應(yīng)的成員。由于nameValue的類(lèi)型是string，并且標(biāo)準(zhǔn)的string有一個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，所以no2.nameValue就可以通過(guò)string的拷貝構(gòu)造函數(shù)完成。另外objectValue是一個(gè)整數(shù)，對(duì)于這個(gè)內(nèi)置類(lèi)型，簡(jiǎn)單的bit-copy就可以完成復(fù)制的任務(wù)了。
其實(shí)，如果需要的話，編譯器會(huì)按照和上面提到的相同的手法來(lái)為NamedObject來(lái)生成一個(gè)賦值運(yùn)算符。但是，只有當(dāng)生成的代碼在語(yǔ)法和語(yǔ)義都都正確的時(shí)候，編譯器才會(huì)為你執(zhí)行生成工作，如果其中任何一方面除了問(wèn)題，編譯器就會(huì)拒絕為你重載operator =。
例如：如果我們這樣定義NamedObject：
template
<typename T>
class
NamedObject {
public
:
??? NamedObject(const std::string& name, const T& value);
?
private
:
??? std::string& nameValue;
???
const T objectValue;
};
之后，下面的代碼會(huì)怎樣呢？
std::string newDog("Persephone");
std::string oldDog("Satch");
NamedObject<int> p(newDog, 2);
NamedObject<int> s(oldDog, 36);
p = s; // What should happen?
在復(fù)制前，p.nameValue和s.nameValue分別指向不同的string對(duì)象。這個(gè)復(fù)制應(yīng)該對(duì)p.nameValue做怎樣的改變呢？直覺(jué)上，p.nameValue將會(huì)指向s.nameValue所指的string對(duì)象。但是這破壞了C++的一條基本的準(zhǔn)則，C++不允許引用指向不同的對(duì)象。換句話說(shuō)，難道改變p.nameValue所引用的對(duì)象應(yīng)該要影響到其它對(duì)象所引用的字符串嗎？這是編譯器生成的賦值運(yùn)算符應(yīng)該做的事情嗎？
C++
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的解答方法是拒絕編譯這樣的代碼。如果你想讓含有引用數(shù)據(jù)成員的類(lèi)支持賦值功能，那么你就必須自己定義賦值運(yùn)算符。對(duì)于含有const數(shù)據(jù)成員的類(lèi)來(lái)說(shuō)，故事是類(lèi)似的。修改對(duì)象中的const成員總是非法的，所以編譯器對(duì)于如何處理這種問(wèn)題一無(wú)所知。最后，如果基類(lèi)把operator=聲明為private，那么編譯器同樣會(huì)拒絕為派生類(lèi)生成operator=。畢竟，一方面，即便編譯器可以生成，operator=也只能處理派生類(lèi)中屬于基類(lèi)的那一部分；另一方面，派生類(lèi)也根本無(wú)權(quán)訪問(wèn)基類(lèi)中的private成員。
時(shí)時(shí)刻刻讓自己記住
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編譯器會(huì)在必要的時(shí)候隱式生成類(lèi)的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)、拷貝構(gòu)造函數(shù)、operator=和析構(gòu)函數(shù)。