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请设计一个类，不能被拷贝
请设计一个类，只能在堆上创建对象
请设计一个类，只能在栈上创建对象
请设计一个类，不能被继承
请设计一个类，只能创建一个对象（单例模式）
设计模式
单列模式
饿汉模式
懒汉模式
请设计一个类，不能被拷贝
拷贝只会放生在两个场景中：
拷贝构造函数以及赋值运算符重载，因此想要让一个类禁止拷贝，只需让该类不能调用拷贝构造函数以及赋值运算符重载即可。
C++98
将拷贝构造函数与赋值运算符重载只声明不定义，并且将其访问权限设置为私有即可。
//C++98
//将拷贝构造函数和复制重载函数私有化
class CopyBan
{
public:
CopyBan()
{}
private:
CopyBan(const CopyBan& );
CopyBan& operator=(const CopyBan&);
};原因：
- 设置成私有：如果只声明没有设置成private，用户自己如果在类外定义了，就可以不能禁止拷贝了
- 只声明不定义：不定义是因为该函数根本不会调用，定义了其实也没有什么意义，不写反而还简单，而且如果定义了就不会防止成员函数内部拷贝了。
C++11
C++11扩展delete的用法，delete除了释放new申请的资源外，如果在默认成员函数后跟上
=delete，表示让编译器删除掉该默认成员函数。
//C++11
//使用关键字delete删除拷贝构造函数和赋值重载函数
class Copyban
{
Copyban(const Copyban&) = delete;
Copyban& operator=(const Copyban&)=delete;
};请设计一个类，只能在堆上创建对象
实现方式：
- 将类的构造函数私有，拷贝构造声明成私有。防止别人调用拷贝在栈上生成对象。
- 提供一个静态的成员函数，在该静态成员函数中完成堆对象的创建
class HeapOnly
{
public:
static HeapOnly* Create()
{
return new HeapOnly;
}
private:
HeapOnly(){}
//也可以使用delete关键字删除两个函数
HeapOnly(const HeapOnly&) {}
HeapOnly& operator=(const HeapOnly&){}
};请设计一个类，只能在栈上创建对象
实现方式：
同上将构造函数私有化，然后设计静态方法创建对象返回即可。
//将new和delete操作符删除
class StackOnly
{
public:
static StackOnly Cerate()
{
//返回匿名对象
return StackOnly();
}
void* operator new(size_t size) = delete;
void operator delete(void* ptr) = delete;
private:
StackOnly() {};
};请设计一个类，不能被继承
C++98
//C++98 将构造函数私有化，派生类中调不到基类的构造函数，则无法被继承
class NonInherit
{
public:
static NonInherit Cerate()
{
//返回匿名对象
return NonInherit();
}
private:
NonInherit() {};
};C++11
final关键字:final修饰类，表示该类不能被继承
//C++11
class A final
{
// ....
};请设计一个类，只能创建一个对象（单例模式）
设计模式
设计模式（Design Pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类的、代码设计经验的
总结。为什么会产生设计模式这样的东西呢？就像人类历史发展会产生兵法。最开始部落之间打
仗时都是人拼人的对砍。后来春秋战国时期，七国之间经常打仗，就发现打仗也是有套路的，后
来孙子就总结出了《孙子兵法》。孙子兵法也是类似。
使用设计模式的目的：为了代码可重用性、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 设计模式使代码编写真正工程化；设计模式是软件工程的基石脉络，如同大厦的结构一样。
单列模式
一个类只能创建一个对象，即单例模式，该模式可以保证系统中该类只有一个实例，并提供一个
访问它的全局访问点，该实例被所有程序模块共享。比如在某个服务器程序中，该服务器的配置
信息存放在一个文件中，这些配置数据由一个单例对象统一读取，然后服务进程中的其他对象再
通过这个单例对象获取这些配置信息，这种方式简化了在复杂环境下的配置管理。
饿汉模式
就是说不管你将来用不用，程序启动时就创建一个唯一的实例对象。
// 饿汉模式:提前(main函数启动时)创建好实例对象
// 优点：实现简单
// 缺点：1、可能会导致进程启动慢、2、如果两个单例有启动先后顺序，那么饿汉无法控制
class A
{
public:
static A* GetInstance()
{
return &_inst;
}
void Add(const string& key, const string& value)
{
_dict[key] = value;
}
void Print()
{
for (auto& kv : _dict)
{
cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;
}
cout << endl;
}
private:
A()
{}
A(const A& aa) = delete;
A& operator=(const A& aa) = delete;
map<string, string> _dict;
int _n = 0;
static A _inst;
};
A A::_inst;
int main()
{
//A aa1;
//A aa2;
A::GetInstance()->Add("sort", "排序");
A::GetInstance()->Add("left", "左边");
A::GetInstance()->Add("right", "右边");
A::GetInstance()->Print();
//禁用拷贝构造和赋值重载可以防止被拷贝生成其他类
/*A copy(*A::GetInstance());
copy.Print();
A::GetInstance()->Add("left", "剩余");
copy.Print();
A::GetInstance()->Print();*/
//*A::GetInstance() = *A::GetInstance();
return 0;
}
如果这个单例对象在多线程高并发环境下频繁使用，性能要求较高，那么显然使用饿汉模式来避
免资源竞争，提高响应速度更好。
懒汉模式
如果单例对象构造十分耗时或者占用很多资源，比如加载插件啊， 初始化网络连接啊，读取
文件啊等等，而有可能该对象程序运行时不会用到，那么也要在程序一开始就进行初始化，
就会导致程序启动时非常的缓慢。 所以这种情况使用懒汉模式（延迟加载）更好。
// 懒汉模式:第一次用的时候再创建（现吃现做）
// todo:线程安全问题
// new的懒汉对象一般不需要释放，进程正常结束会释放资源
// 如果需要做一些动作，比如持久化，那么可以利用gc类static对象搞定
class B
{
public:
static B* GetInstance()
{
if (_inst == nullptr)
{
_inst = new B;
}
return _inst;
}
void Add(const string& key, const string& value)
{
_dict[key] = value;
}
void Print()
{
for (auto& kv : _dict)
{
cout << kv.first << ":" << kv.second << endl;
}
cout << endl;
}
static void DelInstance()
{
if (_inst)
{
delete _inst;
_inst = nullptr;
}
}
private:
B()
{}
~B()
{
// 持久化：要求把数据写到文件
cout << "数据写到文件" << endl;
}
B(const B& aa) = delete;
B& operator=(const B& aa) = delete;
map<string, string> _dict;
int _n = 0;
static B* _inst;
class gc
{
public:
~gc()
{
DelInstance();
}
};
static gc _gc;
};
B* B::_inst = nullptr;
B::gc B::_gc;
int main()
{
B::GetInstance()->Add("sort", "排序");
B::GetInstance()->Add("left", "左边");
B::GetInstance()->Add("right", "右边");
B::GetInstance()->Print();
B::GetInstance()->Add("right", "xxx");
B::GetInstance()->Print();
//B::DelInstance();
cout << "xxxxxxxxxxx" << endl;
// 期望main函数结束后自动调用
return 0;
}今天给大家分享介绍了C++中的几种特殊的类。如果觉得文章还不错的话，可以三连支持一下，个人主页还有很多有趣的文章，欢迎小伙伴们前去点评，您的三连支持就是我前进的动力！
