C++中explict声明构造函数的作用

在 C++ 中, 如果一个类有只有一个参数的构造函数,C++ 允许一种特殊的声明类变量的方式。在这种情况下,可以直接将一个对应于构造函数参数类型的数据直接赋值给类变量,编译器在编译时会自动进行类型转换,将对应于构造函数参数类型的数据转换为类的对象。 如果在构造函数前加上 explicit 修饰词, 则会禁止这种自动转换,在这种情况下, 即使将对应于构造函数参数类型的数据直接赋值给类变量,编译器也会报错。

下面以具体实例来说明。

建立people.cpp 文件,然后输入下列内容:

/*人类,是人的类,不是人类 -:) */

class People
{
public:

int age;

explicit People (int a)
{
age=a;
}
};

/*三种方式来 “造人” */

void foo ( void )
{
People p1(10); //方式一

People* p_p2=new People(10); //方式二

People p3=10; //方式三
}

这段 C++ 程序定义了一个类 people ,包含一个构造函数, 这个构造函数只包含一个整形参数 a ,可用于在构造类时初始化 age 变量。

然后定义了一个函数foo,在这个函数中我们用三种方式分别创建了三个10岁的“人”。 第一种是最一般的类变量声明方式。第二种方式其实是声明了一个people类的指针变量,然后在堆中动态创建了一个people实例,并把这个实例的地址赋值给了p_p2。第三种方式就是我们所说的特殊方式,为什么说特殊呢? 我们都知道,C/C++是一种强类型语言,不同的数据类型是不能随意转换的,如果要进行类型转换,必须进行显式强制类型转换,而这里,没有进行任何显式的转换,直接将一个整型数据赋值给了类变量p3。 

因此,可以说,这里进行了一次隐式类型转换,编译器自动将对应于构造函数参数类型的数据转换为了该类的对象,因此方式三经编译器自动转换后和方式一最终的实现方式是一样的。

不相信? 耳听为虚,眼见为实,让我们看看底层的实现方式。

为了更容易比较方式一和方式三的实现方式,我们对上面的代码作一点修改,去除方式二:

void foo ( void )
{
People p1(10); //方式一

People p3=10; //方式三
}

去除方式二的原因是方式二是在堆上动态创建类实例,因此会有一些额外代码影响分析。修改完成后,用下列命令编译 people.cpp

$ gcc -S people.cpp

"-S"选项是GCC输出汇编代码。命令执行后,默认生成people.s。 关键部分内容如下:

.globl _Z3foov
.type _Z3foov, @function
_Z3foov:
.LFB5:
pushl %ebp
.LCFI2:
movl %esp, %ebp
.LCFI3:
subl $24, %esp
.LCFI4:
movl $10, 4(%esp)
leal -4(%ebp), %eax
movl %eax, (%esp)
call _ZN6PeopleC1Ei
movl $10, 4(%esp)
leal -8(%ebp), %eax
movl %eax, (%esp)
call _ZN6PeopleC1Ei
leave
ret

看“.LCFI4” 行后面的东西,1-4行和5-8行几乎一模一样,1-4行即为方式一的汇编代码,5-8即为方式三的汇编代码。 细心的你可能发现2和6行有所不同,一个是 -4(%ebp) 而另一个一个是 -8(%ebp) ,这分别为类变量P1和P3的地址。

对于不可随意进行类型转换的强类型语言C/C++来说, 这可以说是C++的一个特性。哦,今天好像不是要说C++的特性,而是要知道explicit关键字的作用?

explicit关键字到底是什么作用呢? 它的作用就是禁止这个特性。如文章一开始而言,凡是用explicit关键字修饰的构造函数,编译时就不会进行自动转换,而会报错。

让我们看看吧! 修改代码:

class People
{
public:

int age;

explicit People (int a)
{
age=a;
}
};

然后再编译:

$ gcc -S people.cpp

编译器立马报错:

people.cpp: In function ‘void foo()’:
people.cpp:23: 错误:请求从 ‘int’ 转换到非标量类型 ‘People’
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