c++ - 如何防止将类型声明为按值参数？

Question

我有一个类T，我想让这段代码无法编译:

void PassByValue(T);

但允许所有这些:

void PassByRefernce(T&);
void PassByPointer(T*);

注意:我希望它是非法的(即生成编译错误)声明一个函数取值 T 即使该函数从未被使用或定义。

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编辑:请注意以下是完全有效的 C++:

class T {
  public:
    T() {}
  private:
    // Prevent copy/assignment
    T(const T&);
    T& operator=(const T&);
};

void Fn(T);  // I want this line to error, even if the function is never used.

int main() { return 0; } 

Answer 1

严格来说这是不可能的(见下文)，你能做的最好的事情就是通过使 T 不可复制来使此类功能不可用/不可定义。

这是通过删除复制构造函数来完成的，如下所示:

class T
{
    T(const T&) =delete;
    T& operator=(const T&) =delete;
    .....
};

如果您不能使用 C++11，将这些声明设为私有(private)也会产生同样的效果:

class T
{
public:
    .....
private:
    T(const T&);
    T& operator=(const T&);
};

无需实现。

通过这种方式，类无法从另一个实例接收状态，因此传递给函数的唯一方法是通过间接方式(通过引用或指针)。

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当然这不会“解决”(字面意思)原始问题，因为像这样的声明

void func(T);

还是有可能的。然而，调用该函数是不可能的，因此 T 的安全性得到了保证。

不幸的是，对于今天 C++ 语言的定义方式，不存在“干净”的解决方案，因为像这样的代码

struct A;
void func(A);

必须编译。

尽管代码本身什么都不做(它只是声明了一些符号)，struct A; 中没有任何关于A 语义的内容。要拒绝 func 的声明，我们必须在包含或包括完整 A 声明的翻译单元(CPP 文件)内(这样我们就可以知道没有复制是可能的) ，那必须 - 在这一点上 - 先于 func 之一。但这不一定发生在包含上述代码段的所有翻译单元中。

有些语言可以做到这一点:想想 D，只是为了留在“系统语言域”中。但是 D - 允许“在完全声明之前使用” - 不“包含源代码”而是“导入模块”(编译器可以访问完整定义)支持迭代翻译(如果某些内容尚未定义并稍后定义编译器回到“精炼”并重复直到它“收敛”到一致的代码，或者如果发现不一致则拒绝代码)。并且 - 由于其“导入机制”和语义/句法分离，无法链接到(大部分)C++，但只接受 C 编译库或 objs。 (并要求将标题从 C 语言翻译成 D 语言!)

C++ 翻译过程会向类似 D 的方向发展吗？很难说。非常不可能，但必须保留 C“包含模型”的 C 向后兼容性。