【现代C++】默认函数和删除函数

news2025/6/26 16:16:24

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现代C++中的默认函数和删除函数特性允许开发者更精确地控制类的行为，特别是关于对象拷贝、赋值、析构和构造的行为。这些特性可以帮助开发者避免不必要的对象拷贝，防止资源泄露，以及避免一些常见的编程错误。

1. 默认函数（Defaulted Functions）

在C++11及以后的版本中，可以显式地要求编译器生成默认的构造函数、析构函数、拷贝构造函数、拷贝赋值运算符、移动构造函数和移动赋值运算符。

class MyClass {
public:
    MyClass() = default;  // 默认构造函数
    MyClass(const MyClass&) = default;  // 拷贝构造函数
    MyClass(MyClass&&) = default;  // 移动构造函数
    MyClass& operator=(const MyClass&) = default;  // 拷贝赋值运算符
    MyClass& operator=(MyClass&&) = default;  // 移动赋值运算符
    ~MyClass() = default;  // 析构函数
};

2. 删除函数（Deleted Functions）

你可以将某些函数声明为删除的（deleted），意味着它们不能被调用。

class NonCopyable {
public:
    NonCopyable() = default;
    NonCopyable(const NonCopyable&) = delete;  // 禁用拷贝构造函数
    NonCopyable& operator=(const NonCopyable&) = delete;  // 禁用拷贝赋值运算符
};

void deletedFunctionExample() {
    NonCopyable a;
    // NonCopyable b = a;  // 编译错误：拷贝构造函数已删除
    // a = b;  // 编译错误：拷贝赋值运算符已删除
}

3. 使用默认和删除函数防止对象被错误使用

通过明确删除或默认特定函数，你可以防止类的对象被错误使用，比如阻止将对象作为函数参数按值传递。

class OnlyMoveable {
public:
    OnlyMoveable() = default;
    OnlyMoveable(const OnlyMoveable&) = delete;  // 禁止拷贝
    OnlyMoveable(OnlyMoveable&&) = default;  // 允许移动
};

void functionTakingOnlyMoveable(OnlyMoveable&& obj) {
    // 只接受能够被移动的对象
}

void preventMisuse() {
    OnlyMoveable obj;
    functionTakingOnlyMoveable(std::move(obj));  // 正确使用
    // functionTakingOnlyMoveable(obj);  // 编译错误：对象不能被拷贝
}

4. 控制特殊成员函数的生成

在某些情况下，定义或删除特定的特殊成员函数可以阻止编译器自动生成其他特殊成员函数。

class ComplexClass {
public:
    ComplexClass() = default;
    ComplexClass(const ComplexClass&) = delete;
    // 由于拷贝构造函数被删除，移动构造函数和移动赋值运算符不会被自动生成
};