我一直读到私有构造函数阻止对象创建。 我已经在单例模式中使用了它们,并且知道如何在使用私有构造函数(使用静态方法等)时创建对象。 我知道构造函数用于对象的初始化。
但我不明白是什么让私有构造函数阻止了对象创建。 如果我的对象没有初始化怎么办。我的意思是它应该扔一些垃圾,但它为什么会受到限制?
我已经检查了堆栈溢出中的所有现有答案,但我没有得到确切的概念。
要在C++中创建对象,需要调用构造函数。 如果需要调用的构造函数不可访问,则无法调用它,并且无法创建对象。
private
构造函数的要点不是阻止对象构造。 它是关于控制哪些代码可以访问构造函数,从而限制创建作为该类实例的对象的代码。 类的所有成员函数(static
或其他)都可以访问private
构造函数,以及类的所有声明friend
(可以是单个函数或其他类) - 因此其中任何一个都可以使用private
构造函数创建类的实例(假设构造函数已定义)。
如果无法调用构造函数,则无法初始化对象。 毕竟,构造函数的工作是初始化对象。 但是,如果构造函数不可访问,则无法构造对象,因此不可能具有未初始化的对象。
当然,没有什么可以阻止类拥有多个具有不同访问控制(private
、protected
和public
)的构造函数。 具有public
构造函数的class
可以通过任何代码使用该构造函数构造。 但是任何使用private
构造函数的尝试(由非成员非friend
)仍将被拒绝。 因此,访问控制允许(开发人员)class
对如何构建实例进行某种程度的控制。
不定义(即不实现)构造函数确实会阻止对象的构造。 如果该构造函数private
,编译器将拒绝调用它的尝试(除非尝试创建实例的函数是成员或friend
,如上所述)。 对于类的成员和朋友,编译器将允许访问构造函数,但(在典型的编译然后链接工具链中)链接器不会生成可执行文件,因为它无法解析对未定义的函数的调用。 使用将构造函数标记为private
而不定义构造函数的技术是阻止代码构造类实例的常用方法(通过阻止代码编译或阻止代码运行)。
说将构造函数标记为私有会阻止对象创建是不正确的。它所做的只是将对象创建限制为仅使用私有构造函数的类中的代码。您可以创建新对象,而其他人则不能。
这适用于单一实例,因为它可以帮助您确保单一实例仍然是类的唯一实例。
类私有作用域不会阻止类实例化,但实际上它限制了"谁"可以创建对象。
它就像其他私有范围的成员数据一样,不能从外部访问,而只能用于accessors
和getters
以及其他"友元函数和类":
#include <iostream>
using namespace std;
class Foo
{
public:
Foo(int x) : value(x){ cout << "Foo(int) public ctor" << endl;} // ctor
void SetValue(int x) {value = x;} // setter
int GetValue()const{return value;}// getter
private:
int value;
Foo(){ cout << "Foo() private ctor" << endl;} // private ctor
friend ostream& operator<<(ostream& out, Foo& rhs)
{
out << rhs.value;
return out;
}
friend Foo* CreateObject();
};
Foo* CreateObject()
{
Foo* ptrFoo = new Foo;
return ptrFoo;
}
int main ()
{
//Foo theFoo; // error C2248: 'Foo::Foo' : cannot access private member declared in class 'Foo'
Foo theFoo2(0); // ok
// cout << theFoo2.value << endl; // error C2248: 'value' : cannot access private member declared in class 'Foo'
cout << theFoo2.GetValue() << endl; // ok
cout << theFoo2 << endl;
Foo* ptrFoo = CreateObject();
ptrFoo->SetValue(7);
cout << ptrFoo->GetValue() << endl;
cout << endl;
return 0;
}
C++不允许在不调用构造函数的情况下创建对象。如果构造函数不可访问,则无法完成创建。对象的生存期定义为在构造函数和析构函数的调用之间。
您当然可以分配原始内存并将其转换为指向对象类型的指针(如C
中所做的那样),但您将没有该类的对象。在调用构造函数将原始内存区域转换为对象表示形式之前,该内存区域不会正式包含对象。
因为不能从类外部调用私有类方法,并且如果构造函数是私有的,这意味着您无法创建类的实例,因为创建对象需要调用构造函数。
在这方面,构造函数与任何其他类方法没有什么不同。如果类方法是私有的,您已经了解不能从类外部调用它。并且由于必须调用构造函数来构造类的实例,因此可以使用私有构造函数。