More Effective C++ 条款04:非必要不提供默认构造函数

2024-06-23 03:08

本文主要是介绍More Effective C++ 条款04:非必要不提供默认构造函数,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

所谓默认构造函数,就是不给任何变量,就可以给调用(无参或参数为默认值)。

基本准则:凡可以“合理地从无到有生成对象”的类,都应该包含默认构造函数,而“必须有某些外来信息才能生成对象”的类,则不必拥有默认构造函数。

但如果类缺乏一个默认构造函数,当你使用这个类时便会有某些限制。

考虑下面这个针对公司仪器而设计的class,在其中,仪器识别码是一定得有的一个构造参数:

class EquipmentPiece
{
public:EquipmentPiece(int ID);...
};

缺乏默认构造函数,其运行可能在3中情况下出问题。

1.产生数组的时候。一般而言没有任何方法可以为数组中对象指定构造参数,所以几乎不可能产生一个由EquipmentPiece对象组成的数组;

EquipmentPiece bestPieces[10]; //错误,无法调用EquipmentPiece 的构造函数
EquipmentPiece *bestPieces = new EquipmentPiece[10]; //错误,另有一些问题

有三种方法解决这个问题,第一个是使用不使用堆数组,于是能够在定义数组时提供必要的自变量:

int ID1,ID2,ID3...ID10; //变量,用来放置仪器识别码
EquipmentPiece best[] = {
EquipmentPiece(ID1),
EquipmentPiece(ID2),
EquipmentPiece(ID3),
EquipmentPiece(ID4),
....
EquipmentPiece(ID10),
};

缺点:不能增加数组长度。

第二个,更一般的做法是使用“指针数组”而非“对象数组”:

tyepdef EquipmentPiece* PEP; //PEP是指向EquipmentPiece的指针
PEP bestPieces[10]; //很好,不需要调用构造
PEP *bestPieces = new PEP[10]; //很好for(int i = 0; i < 10; ++i){bestPieces[i] = new EquipmentPiece(ID);
}

缺点有两个:1.必须记得将数组所指的所有对象删除,若忘了会内存泄漏。2.需要的内存总量变大,因为需要一些空间来放置指针,还有一些空间放置对象。

可以先为此数组分配内存,然后使用"placement new"在这块内存上构造对象。

//分配足够的内存,给一个预备容纳10个对象的数组使用
void *rawMemory = operator new[](10 * sizeof(EquipmentPiece));//让bestPieces指向此块内存,使这块内存被视为一个EquipmentPiece数组
EquipmentPiece *bestPieces = static_cast<EquipmentPiece*>(rawMemory);//利用placement new构造内存中的EquipmentPiece对象
for(int i = 0; i < 10; ++i){new (&bestPieces[i]) EquipmentPiece(ID);
}

placement new 缺点是程序员不熟悉,维护困难。此外你还得在数组内的对象结束生命时,以手动方式进行销毁,最后还得调用operator delete[] 方式释放内存。

//构造相反顺序析构
for(int i = 9; i >= 0; --i){bestPiece[i].~EquipmentPiece();
}//释放内存
operator delete[](rawMemory);

2.缺乏默认构造函数的第二个缺点是:它们将不适用于许多基础模板容器类,对那些template而言,被实例化的目标类型必须得有一个默认构造函数。

template<class T>
class Array
{
public:Array(int size);...
private:T *data;
};template<class T>
Array<T>::Array(int size)
{data = new T[size];  //数组中的每个元素都调用T::T()...
}

3.缺乏默认构造函数的第三个缺点是:虚基类如果没有默认构造函数,则要求其所有子类不论距离多么遥远,都必须知道、了解其意义,并且提供虚基类的构造参数。

总结:添加无意义的默认构造函数,也会影响类的效率。如果成员函数必须测试字段是否被初始化了,其调用者必须为测试行为付出时间代价,并为测试代码付出空间代价,因为可执行文件变大了。如果类构造函数可以确保对象的所有字段都会被正确地初始化,上述成本便可消除。如果默认构造函数无法提供这些保证,那么最好避免让默认构造出现。虽然这可能会对类的使用方式带来一些限制,但同时也带来一种保证:当你真的使用了这样的classes,你可以预期它们所产生的对象会被完全初始化。

这篇关于More Effective C++ 条款04:非必要不提供默认构造函数的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1086113

相关文章

MySQL9.0默认路径安装下重置root密码

《MySQL9.0默认路径安装下重置root密码》本文主要介绍了MySQL9.0默认路径安装下重置root密码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们... 目录问题描述环境描述解决方法正常模式下修改密码报错原因问题描述mysqlChina编程采用默认安装路径,

C++一个数组赋值给另一个数组方式

《C++一个数组赋值给另一个数组方式》文章介绍了三种在C++中将一个数组赋值给另一个数组的方法:使用循环逐个元素赋值、使用标准库函数std::copy或std::memcpy以及使用标准库容器,每种方... 目录C++一个数组赋值给另一个数组循环遍历赋值使用标准库中的函数 std::copy 或 std::

C++使用栈实现括号匹配的代码详解

《C++使用栈实现括号匹配的代码详解》在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在处理数学表达式、编译器解析等任务时,栈是一种非常适合处理此类问题的数据结构,能够精确地管理括号的匹配问题,本文将通过C+... 目录引言问题描述代码讲解代码解析栈的状态表示测试总结引言在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在

使用C++实现链表元素的反转

《使用C++实现链表元素的反转》反转链表是链表操作中一个经典的问题,也是面试中常见的考题,本文将从思路到实现一步步地讲解如何实现链表的反转,帮助初学者理解这一操作,我们将使用C++代码演示具体实现,同... 目录问题定义思路分析代码实现带头节点的链表代码讲解其他实现方式时间和空间复杂度分析总结问题定义给定

C++初始化数组的几种常见方法(简单易懂)

《C++初始化数组的几种常见方法(简单易懂)》本文介绍了C++中数组的初始化方法,包括一维数组和二维数组的初始化,以及用new动态初始化数组,在C++11及以上版本中,还提供了使用std::array... 目录1、初始化一维数组1.1、使用列表初始化(推荐方式)1.2、初始化部分列表1.3、使用std::

C++ Primer 多维数组的使用

《C++Primer多维数组的使用》本文主要介绍了多维数组在C++语言中的定义、初始化、下标引用以及使用范围for语句处理多维数组的方法,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录多维数组多维数组的初始化多维数组的下标引用使用范围for语句处理多维数组指针和多维数组多维数组严格来说,C++语言没

c++中std::placeholders的使用方法

《c++中std::placeholders的使用方法》std::placeholders是C++标准库中的一个工具,用于在函数对象绑定时创建占位符,本文就来详细的介绍一下,具有一定的参考价值,感兴... 目录1. 基本概念2. 使用场景3. 示例示例 1:部分参数绑定示例 2:参数重排序4. 注意事项5.

使用C++将处理后的信号保存为PNG和TIFF格式

《使用C++将处理后的信号保存为PNG和TIFF格式》在信号处理领域,我们常常需要将处理结果以图像的形式保存下来,方便后续分析和展示,C++提供了多种库来处理图像数据,本文将介绍如何使用stb_ima... 目录1. PNG格式保存使用stb_imagephp_write库1.1 安装和包含库1.2 代码解

C++实现封装的顺序表的操作与实践

《C++实现封装的顺序表的操作与实践》在程序设计中,顺序表是一种常见的线性数据结构,通常用于存储具有固定顺序的元素,与链表不同,顺序表中的元素是连续存储的,因此访问速度较快,但插入和删除操作的效率可能... 目录一、顺序表的基本概念二、顺序表类的设计1. 顺序表类的成员变量2. 构造函数和析构函数三、顺序表

使用C++实现单链表的操作与实践

《使用C++实现单链表的操作与实践》在程序设计中,链表是一种常见的数据结构,特别是在动态数据管理、频繁插入和删除元素的场景中,链表相比于数组,具有更高的灵活性和高效性,尤其是在需要频繁修改数据结构的应... 目录一、单链表的基本概念二、单链表类的设计1. 节点的定义2. 链表的类定义三、单链表的操作实现四、