一、explicit的作用
在C++中,explicit
关键字可以在构造函数声明前加上,防止编译器进行自动类型转换,强制要求调用者必须强制类型转换才能调用该函数,避免了将一个参数类型转换成其他类型的疏忽错误。
例如,有一个只有一个int
参数的类的构造函数,如果我们不加explicit
关键字,则可以直接将int
隐式转换成该类对象,如下所示:
class Test {
public:
Test(int num) {
this->num = num;
}
private:
int num;
};
int main() {
Test obj = 10; // 可以直接将10赋值给obj
return 0;
}
这样做存在隐式类型转换的风险,可能会导致不可预料的结果。为了避免这种情况,我们需要在构造函数声明前加上explicit
关键字:
class Test {
public:
explicit Test(int num) {
this->num = num;
}
private:
int num;
};
int main() {
Test obj(10); // 必须显式地将10转换成Test对象
return 0;
}
二、explicit在类型转换中的应用
explicit
关键字也可用于定义转换函数,将其标记为不允许隐式转换。与构造函数不同,任何用于转换目标类型的单参数构造函数都可以用作隐式转换,即使它不带explicit
关键字。而对于转换函数,explicit
关键字对重载运算符类型转换(比如+
, ==
)也是有效的。
例如:
class Test {
public:
int num;
explicit Test(int num) {
this->num = num;
}
operator int() {
return num;
}
};
int main() {
Test obj(10);
int num1 = obj.num;
int num2 = obj;
return 0;
}
在该示例中,我们定义了一个将Test
类型转换成int
类型的转换函数 operator int()
。由于没有带explicit
关键字,因此可以进行隐式转换,即可以直接将Test
类型的对象赋值给int
类型的变量。但是,如果我们在operator int()
的前面加上explicit
关键字,则只能显式地将Test
对象转换成int
类型:
class Test {
public:
int num;
explicit Test(int num) {
this->num = num;
}
explicit operator int() {
return num;
}
};
int main() {
Test obj(10);
int num1 = obj.num;
int num2 = obj; // 编译错误:无法从Test转换到int
int num3 = static_cast<int>(obj);
return 0;
}
三、explicit和默认参数的结合
如果不加explicit
关键字,会导致默认参数的失效。例如:
class Test {
public:
explicit Test(int num1, int num2 = 0) {
this->num1 = num1;
this->num2 = num2;
}
private:
int num1;
int num2;
};
int main() {
Test obj1(10); // 编译错误,无法匹配到参数
Test obj2(10, 20); // 正确
return 0;
}
由于加了explicit
关键字,导致默认参数无法正常使用。因此,要想使用默认参数必须添加默认参数的构造函数:
class Test {
public:
Test(int num1) {
this->num1 = num1;
this->num2 = 0;
}
Test(int num1, int num2) {
this->num1 = num1;
this->num2 = num2;
}
private:
int num1;
int num2;
};
int main() {
Test obj1(10); // 正确
Test obj2(10, 20); // 正确
return 0;
}
四、explicit和模板结合
explicit
关键字也可以用于模板中,来控制在模板实例化时,是否进行隐式类型转换:
template<typename T>
class Test {
public:
explicit Test(T num) {
this->num = num;
}
private:
T num;
};
int main() {
Test<int> obj1(10);
Test<double> obj2(10.5);
Test<int> obj3 = 10; // 编译错误:无法从int转换到Test<int>
Test<double> obj4 = 10.5; // 编译错误:无法从double转换到Test<double>
return 0;
}
如上所示,由于在模板中加了explicit
关键字,所以无法进行隐式类型转换,必须显式地进行类型转换。如果我们不加explicit
关键字,则可以直接进行隐式类型转换。
五、总结
在C++中,explicit
关键字的主要作用是防止编译器进行自动类型转换,避免了将一个参数类型转换成其他类型的疏忽错误。它可以在构造函数和转换函数中使用,配合重载运算符类型转换也是有效的。但是,explicit
关键字有时会影响到默认参数的使用,也有可能造成代码冗长,需要根据实际情况灵活应用。