explicit用于防止构造函数的隐式转换,避免意外行为。当构造函数只有一个参数或多个参数但其余有默认值时,编译器可能自动进行隐式转换,导致错误。例如整数被误转为MyString对象。使用explicit后,必须显式构造对象,如MyString(10),禁止printString(10)这类隐式转换。从c++11起,explicit也适用于多参数构造函数,限制列表初始化中的隐式转换,如Point p1 = {1, 2}被禁止,但Point p2{1, 2}允许,因属显式调用。建议所有单参数可调用构造函数均使用explicit,除非明确需要隐式转换,如std::shared_ptr的裸指针构造即为explicit,防止误用。总之,explicit提升代码安全性和可读性,应养成习惯在单参构造函数前添加。
在C++中,explicit关键字主要用于修饰构造函数,防止编译器进行隐式类型转换。它的主要作用是避免那些可能引发意外行为的自动转换,从而提高代码的安全性和可读性。
为什么要使用 explicit?
当一个类的构造函数只有一个参数(或多个参数但除了第一个外都有默认值),并且没有被声明为 explicit 时,编译器会允许用该参数类型的值来隐式创建该类的对象。这种隐式转换虽然方便,但有时会导致难以察觉的错误。
例如:
class MyString { public: MyString(int size) { /* 分配 size 大小的字符串空间 */ } }; <p>void printString(const MyString& s) { // 打印字符串 }</p><p>// 调用 printString(10); // 编译通过!但这是想干啥?</p>
这里传入的是整数 10,但它会被隐式转换成 MyString 对象。这显然不是我们期望的行为——我们本意可能是传一个字符串长度,结果却意外构造了一个对象。
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使用 explicit 阻止隐式转换
加上 explicit 后,上述隐式转换就会被禁止:
class MyString { public: explicit MyString(int size) { // 构造逻辑 } }; <p>printString(10); // ❌ 编译错误:不能隐式转换 int -> MyString printString(MyString(10)); // ✅ 正确:显式构造 printString{10}; // ❌ 如果构造函数是 explicit,这也通不过(列表初始化也受限制)</p>
这样就能强制程序员明确表达意图,避免误用。
explicit 在单参数和多参数构造函数中的应用
explicit 不仅适用于单参数构造函数,从 C++11 开始,它也可以用于多参数构造函数,尤其是在使用统一初始化语法(花括号 {})时。
比如:
class Point { public: explicit Point(int x, int y) : x_(x), y_(y) {} private: int x_, y_; }; <p>Point p1 = {1, 2}; // ❌ 错误:explicit 禁止了这种隐式初始化 Point p2{1, 2}; // ✅ 正确:显式初始化,允许</p>
注意:虽然 explicit 限制了赋值形式的隐式转换,但直接列表初始化(如 Point p2{1,2})仍然合法,因为这是显式调用。
什么时候应该使用 explicit?
- 只要构造函数可以被单个参数调用,且你不希望发生隐式转换,就应标记为 explicit。
- 大多数情况下,除非你明确需要隐式转换(如智能指针间的父子类转换),否则建议加上 explicit。
- 标准库中的例子:std::shared_ptr 的构造函数就是 explicit 的,防止意外把裸指针转成智能指针。
基本上就这些。explicit 是一个小关键字,但对防止“悄悄出错”非常有用。养成习惯,在单参构造函数前加 explicit,能让你的类更安全、更清晰。