C++中怎么使用=delete阻止拷贝类对象

在C++编程中，有时我们希望阻止类的对象被拷贝。例如，当类管理某些资源（如文件句柄、网络连接等）时，拷贝可能会导致资源重复释放或资源泄漏。为了阻止拷贝，C++11引入了=delete语法，允许我们显式地删除类的拷贝构造函数和拷贝赋值运算符。

1. 为什么需要阻止拷贝？

在某些情况下，拷贝类的对象可能会导致问题。例如：

• 资源管理：如果类管理了某些资源（如动态内存、文件句柄等），拷贝对象可能会导致资源的重复释放或泄漏。
• 唯一性：某些类的对象应该是唯一的，拷贝它们可能会导致逻辑错误。
• 性能：拷贝大型对象可能会影响性能，尤其是在不需要拷贝的情况下。

在这些情况下，阻止拷贝是一个合理的选择。

2. 使用=delete阻止拷贝

在C++11之前，阻止拷贝的常见方法是将拷贝构造函数和拷贝赋值运算符声明为private，并且不提供实现。这样，如果尝试拷贝对象，编译器会报错。

C++11引入了=delete语法，使得阻止拷贝更加直观和简洁。我们可以直接在类的声明中使用=delete来删除拷贝构造函数和拷贝赋值运算符。

2.1 删除拷贝构造函数

要删除拷贝构造函数，只需在类的声明中使用=delete：

class NoCopy {
public:
    NoCopy() = default; // 默认构造函数

    // 删除拷贝构造函数
    NoCopy(const NoCopy&) = delete;

    // 其他成员函数
};

2.2 删除拷贝赋值运算符

同样地，我们可以删除拷贝赋值运算符：

class NoCopy {
public:
    NoCopy() = default; // 默认构造函数

    // 删除拷贝构造函数
    NoCopy(const NoCopy&) = delete;

    // 删除拷贝赋值运算符
    NoCopy& operator=(const NoCopy&) = delete;

    // 其他成员函数
};

2.3 示例

以下是一个完整的示例，展示了如何使用=delete阻止拷贝：

#include <iostream>

class NoCopy {
public:
    NoCopy() = default; // 默认构造函数

    // 删除拷贝构造函数
    NoCopy(const NoCopy&) = delete;

    // 删除拷贝赋值运算符
    NoCopy& operator=(const NoCopy&) = delete;

    void doSomething() {
        std::cout << "Doing something..." << std::endl;
    }
};

int main() {
    NoCopy obj1;
    // NoCopy obj2 = obj1; // 错误：拷贝构造函数被删除
    // NoCopy obj3;
    // obj3 = obj1; // 错误：拷贝赋值运算符被删除

    obj1.doSomething();

    return 0;
}

在这个示例中，尝试拷贝NoCopy对象会导致编译错误，因为拷贝构造函数和拷贝赋值运算符都被删除了。

3. 总结

使用=delete语法可以有效地阻止类的对象被拷贝。这在管理资源、确保对象唯一性或优化性能时非常有用。通过删除拷贝构造函数和拷贝赋值运算符，我们可以避免潜在的错误和问题，使代码更加安全和可靠。

在C++11及以后的版本中，=delete是阻止拷贝的首选方法，因为它比传统的private方法更加直观和简洁。