C++11 =default 和 =delete
1. = default
1.1 引入背景
C++ 的类有四类特殊的成员函数，分别为：默认构造函数，析构函数，拷贝函数以及拷贝赋值函数。如果程序没有显式地为一个类定义某个特殊成员函数，而又需要用到该特殊成员函数时，编译器会隐式地为这个类生成一个默认的特殊成员函数。
例如：
class X {
private:
int a;
};
X x; //可以编译通过，编译器隐式生成默认构造函数
但是如果X 显式的自定义了非默认构造函数，却没有定义默认构造函数，下面的代码会出现编译错误
class X{
public:
X(int i){
a = i;
}
private:
int a;
};
X x; // 错误，默认构造函数 X::X()不存在
为了解决上面的问题，我们需要自定义默认构造函数，如下
class X{
public:
X(){}; // 手动定义默认构造函数
X(int i){
a = i;
}
private:
int a;
};
X x; //正确，默认构造函数 X::X()不存在
但是手动编写存在两个问题：1. 程序员工作量变大 2. 没有编译器自动生成的默认特殊构造函数效率高。
不能看到上面的例子中，工作量不大，就认为上面的第一个问题不存在。请看下面的例子：
class A
{
public:
A(int ii, char cc):i(ii),c(cc){}
A(const A& a);
private:
int i;
char c;
};
上述代码如果要手动写出拷贝构造函数，如下
A(const A& a):i(a.i),c(a.c){}
为了解决上述的两个问题，C++ 11标准引入了一个新特性：defaulted 函数。
1.2 使用
1.2.1 使用规则
(1) defaulted 函数特性仅用于类的特殊成员函数，且该特殊成员函数没有默认参数。例如：
class X {
public:
int f() = default: //错误， f()非特殊成员函数
X(int) = default; //错误， 非特殊成员函数
X(int i = 1) = default; // 错误， 含有默认参数
}
//能够支持default的，都是编译器能够在该情形下明确要做什么（构造函数一般是逐bit拷贝）
(2) 既可以在类体里定义(inline),也可以在类体外(out-of-line)定义。例如
class X {
public:
X() = default; // inline
X(const X&); //
X& operator = (const X&);
~X() = default; // inline
}
X::X(const X&) = default; // out of line
X& X::operator = (const X&) = default; // out of line
1.2.2 析构函数中的使用
先看一个例子：
class X {
private:
int x;
};
class Y: public X {
private:
int y;
};
int main(){
X* x = new Y;
delete x;
}
上面的程序有内存泄漏的问题，因为这种情况下，会调用基类X的析构函数，并非Y的析构函数。而且此时X 的析构函数是编译器隐式自动生成的。
为了解决上面的问题，我们可以手动将X 的析构函数定义为虚函数，如下：
class X {
public:
virtual ~X(){}; // 手动定义虚析构函数
private:
int x;
};
class Y: public X {
private:
int y;
};
int main(){
X* x = new Y;
delete x;
}
同样，为了 1. 减轻程序员的编程工作量 2.函数执行效率，我们使用default特性，如下：
class X {
public:
virtual ~X()= defaulted; // 编译器自动生成 defaulted 函数定义体
private:
int x;
};
class Y: public X {
private:
int y;
};
int main(){
X* x = new Y;
delete x;
2. = delete
2.1 引入背景
为了显式的禁用某个函数，C++11 标准引入了一个新特性：deleted 函数。
2.2 使用
class X{
public:
X();
X(const X&) = delete; // 声明拷贝构造函数为 deleted 函数
X& operator = (const X &) = delete; // 声明拷贝赋值操作符为 deleted 函数
};
class Y{
public:
// 禁止使用者在堆上申请对象
void *operator new(size_t) = delete;
void *operator new[](size_t) = delete;
};
2.2.1 规则
(1) 必须在函数第一次声明的时候将其声明为 deleted 函数
(2) 不同于default，delete没有限制为特殊成员函数才能使用delete
3. boost中的使用
在支持C++11标准下，noncopyable类定义如下：
class noncopyable {
protected:
noncopyable() = default;
~noncopyable() = defalult;
noncopyable(const noncopyable& );
noncopyable& operator= (const noncopyable&);
};
4. 参考资料
- C++11 标准新特性：Defaulted 和 Deleted 函数
- boost 1.66.0版本 boost\core\noncopyable.hpp
