读书笔记《Effective C++》条款05：了解C++默默编写并调用哪些函数

对于一个空类（如果自己没声明），编译器就会为它声明（编译器版本的）一个default构造函数、一个copy构造函数、一个copy assignment操作符和一个析构函数。所有这些函数都是public且inline。

如果没有声明任何构造函数，编译器会为你声明一个default构造函数，如果已有构造函数，编译器就不会在为你声明一个default构造函数。因此，如果你写下：

class Empty {};

这就好像你写下这样的代码：

class Empty {public:Empty() {}//default构造函数Empty(const Empty& rhs) {}//copy构造函数~Empty() {}//析构函数Empty& operator=(const Empty& rhs) {}//copy assignment操作符};

唯有当这些函数被需要（被调用），它们才会被编译器创建出来。下面代码造成上述每一个函数被编译器产出：

Empty e1;//default构造函数               //析构函数Empty e2(e1);//copy构造函数e2 = e1;//copy assignment操作符

编译器为我们生成的这些函数做了什么呢？

default构造函数和析构函数主要给编译器一个地方用来放置“隐藏幕后”的代码，像是调用base classes和non-static成员变量的构造函数和析构函数。注意：编译器产出的析构函数是个non-virtual，除非这个class的base class自身声明有virtual析构函数（这种情况下这个函数的虚属性主要来自base class）。

copy构造函数和copy assignment操作符，编译器创建的版本只是单纯地将来源对象的每一个non-static成员变量拷贝到目标对象。

template<typename T>class NamedObject {public:NamedObject(const char* name, const T& value);NamedObject(const std::string& name, const T& value);private:std::string nameValue;T objectValue;};

上述列子中，如果自己声明了一个构造函数，编译器就不会再给它创建default构造函数。

NamedObject既没有声明copy构造函数，也没有声明copy assignment操作符，所以编译器会为它创建那些函数（如果它们被调用的话）。现在来看看copy构造函数的用法：

NamedObject<int> no1("Smallest Prime Number", 2);NamedObject<int> no2(no1);//调用编译器创建的copy构造函数

编译器生成的copy构造函数必须以no1.nameValue和no1.objectValue为初值设定no2.nameValue和no2.objectValue。两者之中，nameValue的类型是string，而标准string有个copy构造函数，所以no2.nameValue的初始化方式是调用string的copy构造函数并以no1.nameValue为实参。另一个成员NamedObject<int>::objectValue的类型是int，是个内置类型，所以no2.objectValue会以”拷贝no1.objectValue内的每一个bits“来完成初始化。

编译器为NamedObject<int>所生成的copy assignment操作符，其行为基本上与copy构造函数如出一辙，但一般而言只有当生出的代码合法且有适当机会证明它有意义，其表现才会如我先前所说。万一两个条件有一个不符合，编译器会拒绝为class生成operator=。

举例，假设NamedObject定义如下，其中nameValue是个reference to string，objectValue是个const T：

template<typename T>class NamedObject {public:NamedObject(std::string& name,  const T& value) {}private:std::string& nameValue;const T objectValue;};

现在考虑下面会发生什么事：

std::string newDog("newDog");std::string oldDog("oldDog");NamedObject<int> p(newDog, 2);NamedObject<int> s(oldDog, 36);p = s;

赋值之前，不论p.nameValue和s.nameValue都指向string对象，但是赋值动作会导致p.nameValue指向s.nameValue吗？当然不会，C++不允许“让reference改指向不同对象”。所以编译器生成的copy assignment操作符究竟该怎么做呢？

面对这个难题，C++的规则是拒绝编译那一行赋值动作（Visual Studio 2013编译报错：“operator =”函数在“NamedObject<int>”中不可用）。

有三种情况下，编译器无法暗自生成assignment操作符，编译时会提示错误。

1.如果打算在一个“内含reference成员”的class支持赋值操作，就必须自己定义assignment操作符。

2.面对“内含const成员”（如本例中的const T objectValue）的class，编译器的反应也一样，因为更改const成员是不合法的，所以编译器不知道如何在它自己生成的赋值操作符函数内面对它们。

3.最后一种情况：如果某个base class将copy assignment操作符声明为private，编译器将拒绝为其derived class生成一个copy assignment操作符。毕竟编译器为derived class所生成的copy assignment操作符想象中可以处理base class成分，但它们当然无法调用derived class无权调用的成员函数，编译器就无能为力了。

要点：

编译器可以暗自为class创建default构造函数、copy构造函数、copy assignment操作符，以及析构函数。