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老生常談C++ explicit關(guān)鍵字

 更新時間:2023年03月24日 08:56:14   投稿:mrr  
這篇文章主要介紹了C++ explicit關(guān)鍵字,explicit關(guān)鍵字只需用于類內(nèi)的單參數(shù)構(gòu)造函數(shù)前面,由于無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)和多參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)總是顯式調(diào)用,這種情況在構(gòu)造函數(shù)前加explicit無意義,需要的朋友可以參考下

explicit 關(guān)鍵字用于顯式聲明一個類構(gòu)造函數(shù)是顯式而非隱式的,從而禁用類構(gòu)造函數(shù)的隱式自動類型轉(zhuǎn)換。類構(gòu)造函數(shù)默認(rèn)情況下即聲明為implicit(隱式)。

explicit關(guān)鍵字僅能用于只有1個參數(shù)的類構(gòu)造函數(shù),或者第二個參數(shù)及之后的所有參數(shù)都有默認(rèn)值的類構(gòu)造函數(shù)。

顯式和隱式的區(qū)別

class CxString  // 沒有使用explicit關(guān)鍵字的類聲明, 即默認(rèn)為隱式聲明  
{  
public:  
    char *_pstr;  
    int _size;  
    CxString(int size)  
    {  
        _size = size;                // string的預(yù)設(shè)大小  
        _pstr = malloc(size + 1);    // 分配string的內(nèi)存  
        memset(_pstr, 0, size + 1);  
    }  
    CxString(const char *p)   
    {  
        int size = strlen(p);  
        _pstr = malloc(size + 1);    // 分配string的內(nèi)存  
        strcpy(_pstr, p);            // 復(fù)制字符串  
        _size = strlen(_pstr);  
    }  
    // 析構(gòu)函數(shù)這里不討論, 省略...  
};  
  
    // 下面是調(diào)用:  
    CxString string1(24);     // 這樣是OK的, 為CxString預(yù)分配24字節(jié)的大小的內(nèi)存  
    CxString string2 = 10;    // 這樣是OK的, 為CxString預(yù)分配10字節(jié)的大小的內(nèi)存  
    CxString string3;         // 這樣是不行的, 因為沒有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù), 錯誤為: “CxString”: 沒有合適的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)可用  
    CxString string4("aaaa"); // 這樣是OK的  
    CxString string5 = "bbb"; // 這樣也是OK的, 調(diào)用的是CxString(const char *p)  
    CxString string6 = 'c';   // 這樣也是OK的, 其實調(diào)用的是CxString(int size), 且size等于'c'的ascii碼  
    string1 = 2;              // 這樣也是OK的, 為CxString預(yù)分配2字節(jié)的大小的內(nèi)存  
    string2 = 3;              // 這樣也是OK的, 為CxString預(yù)分配3字節(jié)的大小的內(nèi)存  
    string3 = string1;        // 這樣也是OK的, 至少編譯是沒問題的, 但是如果析構(gòu)函數(shù)里用free釋放_pstr內(nèi)存指針的時候可能會報錯, 完整的代碼必須重載運算符"=", 并在其中處理內(nèi)存釋放  

上面的代碼中, "CxString string2 = 10;" 這句為什么是可以的呢? 在C++中, 如果的構(gòu)造函數(shù)只有一個參數(shù)時, 那么在編譯的時候就會有一個缺省的類型轉(zhuǎn)換:將該構(gòu)造函數(shù)對應(yīng)數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為該類對象. 也就是說 "CxString string2 = 10;" 這段代碼, 編譯器自動將整型轉(zhuǎn)換為CxString類對象, 實際上等同于下面的操作:

CxString string2(10);   
//或  
CxString temp(10);  
CxString string2 = temp;

但是, 上面的代碼中的_size代表的是字符串內(nèi)存分配的大小, 那么調(diào)用的第二句 "CxString string2 = 10;" 和第六句 "CxString string6 = 'c';" 就顯得不倫不類, 而且容易讓人疑惑,這使得默認(rèn)的 implicit 構(gòu)造函數(shù)存在一些隱患

需要使用 explicit 關(guān)鍵字禁用類構(gòu)造函數(shù)的隱式自動類型轉(zhuǎn)換,這樣編譯器能給出報錯:

class CxString  // 使用關(guān)鍵字explicit的類聲明, 顯示轉(zhuǎn)換  
{  
public:  
    char *_pstr;  
    int _size;  
    explicit CxString(int size)  
    {  
        _size = size;  
        // 代碼同上, 省略...  
    }  
 
    CxString(const char *p)  
    {  
        // 代碼同上, 省略...  
    }  
};  
    // 下面是調(diào)用:  
    CxString string1(24);     // 這樣是OK的  
    CxString string2 = 10;    // 這樣是不行的, 因為explicit關(guān)鍵字取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    CxString string3;         // 這樣是不行的, 因為沒有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)  
    CxString string4("aaaa"); // 這樣是OK的  
    CxString string5 = "bbb"; // 這樣也是OK的, 調(diào)用的是CxString(const char *p)  
    CxString string6 = 'c';   // 這樣是不行的, 其實調(diào)用的是CxString(int size), 且size等于'c'的ascii碼, 但explicit關(guān)鍵字取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    string1 = 2;              // 這樣也是不行的, 因為取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    string2 = 3;              // 這樣也是不行的, 因為取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    string3 = string1;        // 這樣也是不行的, 因為取消了隱式轉(zhuǎn)換, 除非類實現(xiàn)操作符"="的重載  

explicit關(guān)鍵字只對有一個參數(shù)的類構(gòu)造函數(shù)有效, 如果類構(gòu)造函數(shù)參數(shù)大于或等于兩個時, 是不會產(chǎn)生隱式轉(zhuǎn)換的, 所以explicit關(guān)鍵字也就無效了。例如:

class CxString  // explicit關(guān)鍵字在類構(gòu)造函數(shù)參數(shù)大于或等于兩個時無效  
{  
public:  
    char *_pstr;  
    int _age;  
    int _size;  
    explicit CxString(int age, int size)  
    {  
        _age = age;  
        _size = size;  
        // 代碼同上, 省略...  
    }  
    CxString(const char *p)  
    {  
        // 代碼同上, 省略...  
    }  
};  
  
    // 這個時候有沒有explicit關(guān)鍵字都是一樣的  

但是, 也有一個例外, 就是當(dāng)除了第一個參數(shù)以外的其他參數(shù)都有默認(rèn)值的時候, explicit關(guān)鍵字依然有效, 此時, 當(dāng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)時只傳入一個參數(shù)時, 等效于只有一個參數(shù)的類構(gòu)造函數(shù), 因此仍符合explicit作用的場景。例子如下:

class CxString  // 使用關(guān)鍵字explicit聲明  
{  
public:  
    int _age;  
    int _size;  
    explicit CxString(int age, int size = 0)  
    {  
        _age = age;  
        _size = size;  
        // 代碼同上, 省略...  
    }  
    CxString(const char *p)  
    {  
        // 代碼同上, 省略...  
    }  
};  
 
    // 下面是調(diào)用:   
    CxString string1(24);     // 這樣是OK的  
    CxString string2 = 10;    // 這樣是不行的, 因為explicit關(guān)鍵字取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    CxString string3;         // 這樣是不行的, 因為沒有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)  
    string1 = 2;              // 這樣也是不行的, 因為取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    string2 = 3;              // 這樣也是不行的, 因為取消了隱式轉(zhuǎn)換  
    string3 = string1;        // 這樣也是不行的, 因為取消了隱式轉(zhuǎn)換, 除非類實現(xiàn)操作符"="的重載  

總結(jié)

explicit關(guān)鍵字只需用于類內(nèi)的單參數(shù)構(gòu)造函數(shù)前面。由于無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)和多參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)總是顯式調(diào)用,這種情況在構(gòu)造函數(shù)前加explicit無意義。

google的c++規(guī)范中提到explicit的優(yōu)點是可以避免不合時宜的類型變換,缺點無。所以google約定所有單參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)都必須是顯示的,只有極少數(shù)情況下拷貝構(gòu)造函數(shù)可以不聲明稱explicit。例如作為其他類的透明包裝器的類。

effective c++中說:被聲明為explicit的構(gòu)造函數(shù)通常比其non-explicit兄弟更受歡迎。因為它們禁止編譯器執(zhí)行非預(yù)期(往往也不被期望)的類型轉(zhuǎn)換。除非我有一個好理由允許構(gòu)造函數(shù)被用于隱式類型轉(zhuǎn)換,否則我會把它聲明為explicit。

到此這篇關(guān)于老生常談C++ explicit關(guān)鍵字的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++ explicit關(guān)鍵字內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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