C++ 常见特殊类的设计

一、设计一个不能被拷贝的类

1.1 为什么需要不能被拷贝的类

某些场景下，拷贝逻辑是不合理的。例如 IO 流包含缓冲区，线程对象已运行时等。禁止拷贝通常通过禁用拷贝构造函数和赋值运算符实现。

1.2 实现策略

C++98 中的做法：私有化并声明不定义

将拷贝构造函数和赋值运算符声明为私有且不定义。

class CopyBan {
public:
    // ...
private:
    CopyBan(const CopyBan& cb);
    CopyBan& operator=(const CopyBan& cb);
};

私有化防止实例化对象执行拷贝；只声明不定义是因为若定义了函数且未被调用，编译器仍可能生成默认拷贝构造，导致允许拷贝。

C++11 中的做法：使用 = delete

在函数声明后添加 = delete。

class CopyBan {
public:
    CopyBan(const CopyBan& cb) = delete;
    CopyBan& operator=(const CopyBan& cb) = delete;
private:
    // ...
};

= delete 指示编译器显式删除该函数。

二、设计一个类只能在堆上创建对象

2.1 策略

构造函数私有化 + 静态工厂方法

封锁栈上创建对象的途径，提供公共静态接口在堆上创建对象。

class HeapOnly {
public:
    static HeapOnly* CreateObject() { return new HeapOnly; }
private:
    HeapOnly() {}
    HeapOnly(const HeapOnly& ho) = ;
    HeapOnly& =( HeapOnly& ho) = ;
};