【More Effective C++ 条款4】非必要不提供default constructor
1)default constructor:在没有任何外来信息的情况下将对象初始化
2)但是有些对象如果没有外来信息,就没有办法完成初始化动作,那么这些对象,就没有必要提供default constructor
3)如果一个类缺乏default constructor,那么使用这个类的时候会存在一定的限制
限制1:产生数组的时候,没有任何一个方法可以为数组中的对象指定constructor自变量。
EquipmentPiece bestPieces[10];//错误!
EquipmentPiece *bestPieces=new EquipmentPiece[10];//错误!
限制2:不适用于某些模板类
对那些模板而言,被实例化的目标类型必须得有一个default constructor,这是一个普遍的共同需求,因为那些模板内几乎总是会产生一个以template作为类型而构架起来的数组,当然,如果谨慎设计模板,可以避免这个问题,但是很多模板的设计者独缺谨慎,这样会导致缺乏default constructor的类不兼容于许多模板
4)避免限制1的三种方法
方法1:在堆栈中创建数组,并且使用显示初始化列表
A a[5]={A(1),A(2),A(3),A(4),A(5)};
缺点:比较麻烦,如果数组元素有1W个,那么要写1w个构造函数,显然不可能
并且只适用于堆栈数组,堆中没有此语法(C++中堆栈指的是栈)
方法2:使用指针数组,而非对象数组
typedef EquipmentPiece* PEP;
PEP a[10];
PEP *b=new PEP[10];
数组中的各个指针可以用来指向一个个不同的对象
缺点:
1.不再需要这些对象时必须将此数组所指向的对象删除,避免内存泄漏
2.存放指针数组,需要额外的空间
方法3:使用内存池,使用operator new[]函数预先申请一块内存,要使用的时候再使用placement new(定位new)依次构造
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std; class EquipmentPiece//该类缺乏default constructor
{
public:
EquipmentPiece(int IDNumber)
{ }
}; int main()
{
//分配足够的raw memory,给一个预备容纳10个EquipmentPiece 对象的数组使用
void *rawMemory=operator new[](10*sizeof(EquipmentPiece)); //让bestPieces指向此块内存,使得这块内存被视为一个EquipmentPiece数组
EquipmentPiece *bestPieces=static_cast<EquipmentPiece*>(rawMemory); //利用placement new 构造这块内存中的EquipmentPiece对象
for(int i=0; i<10; i++)
new (&bestPieces[i]) EquipmentPiece(1); }
优点:可以在堆中创建数组,并且不需要占用额外空间
缺点:
1)在数组内对象的生命周期结束时需要手动调用其析构函数,然后调用operator delete[]释放这块内存
2)如果采用一般的数组删除语法,程序行为将不可预期,因为删除一个不可以new operator获得的指针,其结果没有定义
5)总结
添加没有意义的default constructor,也会影响classes的效率,如果member function 必须测试字段是否真被初始化了,其调用者必须为测试行为付出时间代价,并且为测试代码付出空间代价,因为可执行文件和程序库都变大了,万一测试结果为否定,对应的测试程序又要付出一些空间代价,如果class constructors可以确保对象的所有字段都会被正确初始化,上述所有成本都可以免除,如果default constructor无法提供这种保证,那么最好避免让default constructor出现,虽然这可能会对classses的使用方式带来某种限制,但同时也带来一种保证,当你真的使用了这样的classes,你可以预期他们所产生的对象会被完全的初始化,实现上也富有效率
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