深入理解C++中的explicit关键字

深入理解C++中的explicit关键字

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         C++中的explicit关键字只能用于修饰只有一个参数的构造函数, 它的作用是表明该构造函数是显示的, 而非隐式的， 跟它相对应的另一个关键字是implicit, 意思是隐藏的,构造函数默认情况下即声明为implicit(隐式)。

         关于explicit关键字，先看看MSDN上的解释：

        This keyword is a declaration specifier that can only be applied to in-class constructor declarations. An explicit constructor cannot take part in implicit conversions. It can only be used to explicitly construct an object。

        从上面的解释可以看到， explicit关键字的作用：禁止隐式调用类内的单参数构造函数，这主要包括如下三层意思：

         （1）该关键字只能用来修饰类内部的构造函数

         （2）禁止隐式调用拷贝构造函数

         （3）禁止类对象之间的隐式转换

           首先，来看看隐式转换，如下例：

[cpp] view plaincopy
  1. class CExplict  
  2. {  
  3. public:  
  4.     CExplict();  
  5.     CExplict( bool _explicit)  
  6.     {  
  7.         this->is_explict = _explicit;  
  8.     }  
  9.     CExplict(const CExplict& other)  
  10.     {  
  11.         this->is_explict = other.is_explict;  
  12.     }  
  13.     friend void printExplicit(const CExplict& cx);//友元函数的实现可以在类外定义，但必须在类内部声明 
  14.   
  15. private:  
  16.     bool is_explict;  
  17. };  
  18.   
  19. void printExplicit(const CExplict& cx)  
  20. {  
  21.     cout<<"is_explict="<<cx.is_explict<<endl;  
  22. }  
  23.   
  24. int main( int argc, char* argv[])  
  25. {  
  26.     CExplict cx1 = true;  
  27.     CExplict cx2 = cx1;  
  28.     printExplicit(cx1);  
  29.     printExplicit(cx2);  
  30.     printExplicit(false);  
  31.     getchar();  
  32.     return 1;  
  33. }  
      在上面的代码中：

[cpp] view plaincopy
  1. CExplict cx1 = true;  
  2. CExplict cx2 = cx1;  
  3. printExplicit(false);  
隐式调用CExplict类的单参数构造函数。这种调用在C++语法中是允许的，但是诸如：CExplict cx1 = true和printExplicit(false)这种表达形式看着很别扭，也很让人费解，将一个bool型的值赋给一个CExplicit类的cx1，使代码的可读性变差。

          因此，为了禁止对类的单参数构造函数的隐式调用，C++引入了关键字explicit。在类的定义中，在任何一个单参数构造函数钱加explicit关键字，就可以禁止对该构造函数的隐式调用。如下：

[cpp] view plaincopy
  1. class CExplict  
  2. {  
  3. public:  
  4.     CExplict();  
  5.     explicit CExplict( bool _explicit)  
  6.     {  
  7.         this->is_explict = _explicit;  
  8.     }  
  9.     CExplict(const CExplict& other)  
  10.     {  
  11.         this->is_explict = other.is_explict;  
  12.     }  
  13.     friend void printExplicit(const CExplict& cx);    
  14.   
  15. private:  
  16.     bool is_explict;  
  17. };  
  18.   
  19. void printExplicit(const CExplict& cx)  
  20. {  
  21.     cout<<"is_explict="<<cx.is_explict<<endl;  
  22. }  
  23.   
  24. int main( int argc, char* argv[])  
  25. {  
  26.     CExplict cx1 = true;  
  27.     CExplict cx2 = cx1;  
  28.     printExplicit(cx1);  
  29.     printExplicit(cx2);  
  30.     printExplicit(false);  
  31.     getchar();  
  32.     return 1;  
  33. }  
此时，在调用上面一段代码，则会报：  error C2440: “初始化”: 无法从“bool”转换为“CExplict”的错误，为了使程序能正确运行，需要将main函数内的代码改为：

[cpp] view plaincopy
  1. int main( int argc, char* argv[])  
  2. {  
  3.     CExplict cx1(true);  
  4.     CExplict cx2(cx1);  
  5.     printExplicit(cx1);  
  6.     printExplicit(cx2);  
  7.     printExplicit(CExplict(false));  
  8.     getchar();  
  9.     return 1;     
  10. }  

至此，程序就可以正常运行，而且进一步增加了程序的可读性。

         总结：

        （1）explicit关键字只需用于类内的单参数构造函数前面。由于无参数的构造函数和多参数的构造函数总是显示调用，这种情况在构造函数前加explicit无意义。

        （2）如果想禁止类A对象被隐式转换为类B对象，可在类B中使用关键字explicit，即定义这样的转换构造函数

[cpp] view plaincopy
  1.        explicit B(A a)  
  2. {  
  3.   
  4. }  
  5. explicit B(const A &a)  
  6. {  
  7.   
  8. }  
        google的c++规范中提到explicit的优点是可以避免不合时宜的类型变换，缺点无。所以google约定所有单参数的构造函数都必须是显示的，只有极少数情况下拷贝构造函数可以不声明称explicit。例如作为其他类的透明包装器的类。
　　effective c++中说：被声明为explicit的构造函数通常比其non-explicit兄弟更受欢迎。因为它们禁止编译器执行非预期（往往也不被期望）的类型转换。除非我有一个好理由允许构造函数被用于隐式类型转换，否则我会把它声明为explicit，鼓励大家遵循相同的政策。

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