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C++ explicit關鍵字詳解(用於建構函式)

C++ explicit關鍵字詳解(用於建構函式)

C++提供了關鍵字explicit,可以阻止不應該允許的經過轉換建構函式進行的隱式轉換的發生。宣告為explicit建構函式不能在隱式轉換中使用。

C++中,一個引數的建構函式(或者除了第一個引數外其餘引數都有預設值的多參建構函式),承擔了兩個角色:1是構造器,2是預設且隱含的型別轉換操作符。

所以,有時候在我們寫下如 AAA = XXX,這樣的程式碼,且恰好XXX的型別正好是AAA單引數構造器的引數型別,這時候編譯器就自動呼叫這個構造器,建立一個AAA的物件。

這樣看起來好象很酷很方便,但在某些情況下(見下面權威的例子),卻違背了我們

(程式設計師)的本意。這時候就要在這個構造器前面加上explicit修飾,指定這個構造器只能被明確的呼叫/使用,不能作為型別轉換操作符被隱含的使用。

explicit建構函式是用來防止隱式轉換的。請看下面的程式碼:

#include <iostream>

using namespace std;

class Test1

{

public :

       Test1(int num):n(num){}

private:

       int n;

};

class Test2

{

public :

       explicit Test2(int num):n(num){}

private:

       int n;

};

 

int main()

{

       Test1 t1 = 12;

       Test2 t2(13);

       Test2 t3 = 14;

             

       return 0;

}

編譯時,會指出 t3那一行error:無法從“int”轉換為“Test2”。而t1卻編譯通過。註釋掉t3那行,除錯時,t1已被賦值成功。

注意:當類的宣告和定義分別在兩個檔案中時,explicit只能寫在在宣告中,不能寫在定義中。

C++程式中很少有人去使用explicit關鍵字,不可否認,在平時的實踐中確實很少能用的上。再說C++的功能強大,往往一個問題可以利用好幾種C++特性去解決。但稍微留心一下就會發現現有的MFC庫或者C++標準庫中的相關類宣告中explicit出現的頻率是很高的。瞭解explicit關鍵字的功能及其使用對於我們閱讀使用庫是很有幫助的,而且在編寫自己的程式碼時也可以嘗試使用。既然C++語言提供這種特性,我想在有些時候這種特性將會非常有用。

按預設規定,只用傳一個引數的建構函式也定義了一個隱式轉換。舉個例子:(下面這個CExample沒有什麼實際的意義,主要是用來說明問題)

//Example.h

#pragma once

class CExample

{

public:

       CExample(void);

public:

       ~CExample(void);

public:

       int m_iFirst;

       int m_iSecond;

public:

       CExample(int iFirst, int iSecond = 4);

};

 

//Example.cpp

#include "StdAfx.h"

#include "Example.h"

CExample::CExample(void)

       : m_iFirst(0)

{

}

CExample::~CExample(void)

{

}

CExample::CExample(int iFirst, int iSecond):m_iFirst(iFirst), m_iSecond(iSecond)

{

}

 

//TestExplicitKey.cpp

...//其它標頭檔案

#include "Example.h"

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

       CExample objOne; //呼叫沒有引數的建構函式

       CExample objTwo(12, 12); //呼叫有兩個引數的建構函式

       CExample objThree(12); //同上,可以傳一個引數是因為該建構函式的第二個引數有預設值

       CExample objFour = 12; //執行隱式轉換,等價於CExample temp(12);objFour(temp);注意這個地方呼叫了編譯器為我們提供的預設複製建構函式

       return 0;

}

如果在建構函式宣告中加入關鍵字explicit,如下

explicit CExample(int iFirst, int iSecond = 4);

那麼CExample objFour = 12; 這條語句將不能通過編譯。在vs05下的編譯錯誤提示如下:

error C2440: 'initializing' : cannot convert from 'int' to 'CExample' Constructor for class 'CExample' is declared 'explicit'

對於某些型別,這一情況非常理想。但在大部分情況中,隱式轉換卻容易導致錯誤(不是語法錯誤,編譯器不會報錯)。隱式轉換總是在我們沒有察覺的情況下悄悄發生,除非有心所為,隱式轉換常常是我們所不希望發生的。通過將建構函式宣告為explicit(顯式)的方式可以抑制隱式轉換。也就是說,explicit建構函式必須顯式呼叫。

引用一下Bjarne Stroustrup的例子:

class String{

      explicit String(int n);

      String(const char *p);

};

String s1 = 'a'; //錯誤:不能做隱式char->String轉換

String s2(10);   //可以:呼叫explicit String(int n);

String s3 = String(10);//可以:呼叫explicit String(int n);再呼叫預設的複製建構函式

String s4 = "Brian"; //可以:隱式轉換呼叫String(const char *p);再呼叫預設的複製建構函式

String s5("Fawlty"); //可以:正常呼叫String(const char *p);

void f(String);

String g()

{

    f(10); //錯誤:不能做隱式int->String轉換

    f("Arthur"); //可以:隱式轉換,等價於f(String("Arthur"));

    return 10; //同上

}

在實際程式碼中的東西可不像這種故意造出的例子。

發生隱式轉換,除非有心利用,隱式轉換常常帶來程式邏輯的錯誤,而且這種錯誤一旦發生是很難察覺的。

原則上應該在所有的建構函式前加explicit關鍵字,當你有心利用隱式轉換的時候再去解除explicit,這樣可以大大減少錯誤的發生。