為什么需要 explicit

想要明白 explicit 就必須得搞清楚「轉換函數」這一個基本概念。

什么是轉換函數

轉換函數，就是一個類的成員函數，當編譯器發現一個類需要轉換成另外一個類的時候，會主動找到對應的轉換函數。看下面這個例子：

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

class Fraction {
private:
    int m_numerator;   // 分子
    int m_denominator; // 分母
public:
    Fraction(int num, int den=1): m_numerator(num), m_denominator(den){}
    operator double() const {
        return double(m_numerator) / m_denominator;
    }

};

int main() {

    Fraction f(3, 5);

    double d = 4 + f;

    cout << d << '\n';

    return 0;
}

一個新問題——如果有多條轉換路徑會發生什么？

看下面這個例子：

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

class Fraction {
private:
    int m_numerator;   // 分子
    int m_denominator; // 分母
public:
    Fraction(int num, int den=1): m_numerator(num), m_denominator(den){}
    Fraction operator+(const Fraction& f) const {
        int an = m_numerator, ad = m_denominator;
        int bn = f.m_numerator, bd = f.m_denominator;
        // an / ad + bn / bd = (an*bd + bn*ad) / ad * bd
        int nn = an*bd + bn*ad, nd = ad * bd;
        // 沒有除以最小公倍數
        return Fraction(nn, nd);
    }
    operator double() const {
        return double(m_numerator) / m_denominator;
    }

};

int main() {

    Fraction f(3, 5);

    Fraction d = f + 4;

    cout << d << '\n';

    return 0;
}

這樣會報錯，有兩種轉換思路：

1. 4 轉換成 Fraction 兩者相加
2. Fraction f 轉換成 double 加上 4 轉換成 int，調用 Fraction 的構造函數。

但是加上 explicit 就會不一樣

explicit 的作用

主動告訴編譯器，只有主動調用構造函數的時候才能使用構造函數。

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

class Fraction {
private:
    int m_numerator;   // 分子
    int m_denominator; // 分母
public:
    explicit Fraction(int num, int den=1): m_numerator(num), m_denominator(den){}
    Fraction operator+(const Fraction& f) const {
        int an = m_numerator, ad = m_denominator;
        int bn = f.m_numerator, bd = f.m_denominator;
        // an / ad + bn / bd = (an*bd + bn*ad) / ad * bd
        int nn = an*bd + bn*ad, nd = ad * bd;
        // 沒有除以最小公倍數
        return Fraction(nn, nd);
    }
    operator double() const {
        return double(m_numerator) / m_denominator;
    }

};

int main() {

    Fraction f(3, 5);

    Fraction d = f + 4;

    cout << d << '\n';

    return 0;
}

這樣還是會報錯，因為只有一條路徑：

1. f 變成 double，4 + double 還是 double。但是 double 不能轉換成 Fraction。