C++類禁止copy構造函數和copy assign操做符

C++類禁止copy構造函數和copy assign操做符

在C++類中，編譯器能夠暗自爲class建立default構造函數、copy構造函數、copy assignment操做符，以及析構函數。注意，這些編譯器產生出來的函數都是public的，爲了阻止這些函數被建立出來，咱們能夠把它們聲明爲private，這樣就阻止了編譯器暗自建立其對應版本函數。

class Node  
{  
public:  
    Node(int _data = 0) : data(_data) {}  
    int get() const { return data; }  
    void set(int _data) { data = _data; }  
  
private:  
    Node(const Node &);  
    Node &operator=(const Node &);  
  
    int data;  
};

在上面的class定義中，當程序企圖拷貝Node對象時，編譯器就會阻止該操做。這樣的話，只要將copy構造函數和copy assign操做符聲明爲private就能夠了，還有另一種方式，咱們能夠專門定義一個阻止copying動做的base class。這個base class以下所示：

class Uncopyable  
{  
protected:  
    Uncopyable() {} // 容許derived對象構造和析構  
    ~Uncopyable() {}  
private:  
    Uncopyable(const Uncopyable &); // 阻止copying  
    Uncopyable &operator=(const Uncopyable &);  
};  
  
class Node : private Uncopyable  
{  
public:  
    Node(int _data = 0) : data(_data) {}  
    int get() const { return data; }  
    void set(int _data) { data = _data; }  
  
private:  
    int data;  
};

這樣的話，在程序中，甚至在member函數或friend函數中，嘗試拷貝Node對象，編譯器就會試着生成一個copy構造函數或copy assign操做符，這些函數的「默認版本」會嘗試調用其base class的對應函數，可是這些調用會被阻止，由於它們是private的，即阻止了該類對象的copy操做。

參考資料：

【1】 《Effective C++ 第3版》 條款6

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而經過閱讀開源代碼學習能夠使用宏定義來禁止class的拷貝構造函數和賦值構造函數(如下代碼源於Apollo/modules/common/macro.h)

宏定義 DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN：

#define DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(classname) \
private:                                   \
	classname(const classname &);             \
	classname &operator=(const classname &);

用於在C++中禁止class的拷貝構造函數和賦值構造函數，良好的c++代碼應該主動管理這2個操做符。

在caffe、cartographer和Apollo或者其餘的著名庫中均有相似的操做。

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宏定義 DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS:

#define DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(classname) \
private:                                         \
	classname();                                    \
	DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(classname);

禁止class的無參構造函數。

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宏定義 DECLARE_SINGLETON：

#define DECLARE_SINGLETON(classname)        \
public:                                    \
	static classname *instance() {            \
	static classname instance;              \
	return &instance;                       \
}                                         \
DISALLOW_IMPLICIT_CONSTRUCTORS(classname) \
    private:

單例類定義，instance() 返回指向同一個class對象的指針。禁止拷貝/賦值運算符。