Effective Modern C++ 条款10:优先考虑限域enum而非未限域enum
在C++编程中,合理控制函数的可用性对于确保代码的正确性和安全性至关重要。C++11引入的delete
关键字为我们提供了一种简洁而强大的方法,用于删除特定函数,防止它们被误用。本文将详细介绍如何在不同场景下有效使用delete
关键字,确保代码的安全性和可维护性。
一、阻止特定函数的使用
在某些情况下,我们可能希望阻止某些函数被外部代码调用。例如,如果我们希望一个类的拷贝构造函数或赋值运算符不可用,可以使用delete
关键字将其删除。
示例代码
class MyClass {
public:MyClass() = default; // 允许默认构造函数MyClass(const MyClass&) = delete; // 删除拷贝构造函数MyClass& operator=(const MyClass&) = delete; // 删除赋值运算符
};// 全局函数示例
void myFunction(int) = delete;
void myFunction(double); // 允许double版本
解释
- 成员函数:在类中声明函数并使用
= delete
进行删除。这样,任何尝试调用被删除函数的操作都会在编译阶段报错。 - 全局函数:在函数声明后直接使用
= delete
。这使得全局函数不可用,但其他重载版本仍然有效。
二、处理函数重载
在函数重载的情况下,可能需要删除特定的重载版本,同时保留其他版本。使用delete
关键字可以轻松实现这一点。
示例代码
void process(int) { /* 处理int类型 */ }
void process(double) { /* 处理double类型 */ }
void process(bool) = delete; // 删除处理bool类型的函数// 调用时:
process(5); // 调用process(int)
process(3.14); // 调用process(double)
process(true); // 编译错误,process(bool)被删除
解释
- 函数重载:通过删除特定的重载版本,可以防止某些类型被意外处理。被删除的函数仍然参与重载决议,但在匹配到时会立即报错。
三、删除模板函数的特定具现
对于模板函数,可能需要删除特定类型的具现,以防止这些类型被使用。
示例代码
template<typename T>
void process(T*) {// 通用实现
}// 删除void类型的具现
template<>
void process<void>(void*) = delete;// 删除char类型的具现
template<>
void process<char>(char*) = delete;// 调用时:
process<int>(nullptr); // 允许
process<void>(nullptr); // 编译错误
解释
- 模板函数:通过显式特化并删除特定类型的具现,可以防止这些类型被意外使用。
delete
关键字在模板函数中同样有效。
四、在类内外删除模板成员函数
对于类中的模板成员函数,可以在类内或类外删除特定类型的具现。
示例代码
class MyClass {
public:template<typename T>void process(T*) {// 通用实现}// 类内删除void类型的具现template<>void process<void>(void*) = delete;
};// 类外删除char类型的具现
template<>
void MyClass::process<char>(char*) = delete;// 调用时:
MyClass obj;
obj.process<int>(nullptr); // 允许
obj.process<void>(nullptr); // 编译错误
obj.process<char>(nullptr); // 编译错误
解释
- 类内删除:在类内部显式特化并删除特定类型的具现。
- 类外删除:在类外部显式特化并删除特定类型的具现。
五、优势与注意事项
优势
- 简洁明了:使用
= delete
比将函数声明为private
且不定义更直观。 - 编译时错误:在编译阶段就能发现错误,而不是在链接阶段。
- 重载决议:被删除的函数仍然参与重载决议,有助于在匹配到时立即报错。
注意事项
- 函数重名:确保删除的函数与目标函数完全匹配,包括参数类型和数量。
- 模板特化:在删除模板函数的具现时,必须正确进行显式特化,否则可能导致意外行为。
六、总结
使用delete
关键字是一种强大且简洁的方法,用于控制函数的可用性。无论是阻止特定成员函数的使用,处理函数重载,还是删除模板函数的特定具现,delete
都能提供清晰和有效的解决方案。通过合理应用这一特性,可以编写出更健壮和易于维护的C++代码。希望本文能帮助你在实际项目中更好地应用这些技巧,确保代码的安全性和可维护性。