C++中noncopyable不可拷贝类的使用
背景：项目中需要某个类不能被拷贝构造和赋值构造，下面举例说明该场景：
什么时候需要不可拷贝类
考虑一种情况，我们要实现一个含有动态数组成员的类，其中动态数组成员在构造函数中 new 出来，在析构函数中 delete 掉。比如说这样一个矩阵类：
template
class Matrix {
public:
int w;
int h;
_T* data;
// 构造函数
Matrix(int _w, int _h): w(_w), h(_h){
data = new _T[w*h];
}
// 析构函数
~Matrix() {
delete [] data;
}
}
上面的测试 1 中，我们先构造了 m1 和 m2 两个 Matrix 实例，这意味着他们各自开辟了一块动态内存来存储矩阵数据。然后我们使用 = 将 m2 拷贝给 m1，这时候 m1 的每个成员（w，h，data）都被各自使用 = 运算符拷贝为和 m2 相同的值。m1.data 是个指针，所以就和 m2.data 指向了同一块的内存。于是这里就会出现两个问题：其一， 发生拷贝前 m1.data 指向的动态内存区在拷贝后不再拥有指向它的有效指针，无法被释放，于是发生了内存泄露；其二，在 copy() 结束后，m1 和 m2 被销毁，各自调用析构函数，由于他们的 data 指向同一块内存，于是发生了双重释放。
测试 2 中也有类似问题。当调用 copy(Matrix<_T> cpy) 时，形参 cpy 拷贝自实参，而 cpy 会在函数结束时销毁，cpy.data 指向的内存被释放，所以实参的矩阵数据也被销毁了——这显然是我们不愿意看见的。同样的，在返回时，ret 随着函数结束而销毁，返回值因为拷贝自 ret，所以其矩阵数据也被销毁了。
因此，对于像 Matrix 这样的类，我们不希望这种拷贝发生。一个解决办法是重载拷贝函数，每次拷贝就开辟新的动态内存：
Matrix<_T>& operator = (const Matrix<_T>& cpy) {
w = cpy.w;
h = cpy.h;
delete [] data;
data = new _T[w*h];
memcpy(data, cpy.data, sizeof(_T)*w*h);
return *this;
}
Matrix(const Matrix<_T>& cpy):w(cpy.w), h(cpy.h) {
data = new _T[w*h];
memcpy(data, cpy.data, sizeof(_T)*w*h);
}
这样做也有不好的地方。频繁开辟动态内存，当数据量很大时（比如图像处理），对程序性能是有影响的。在接口设计的角度考虑，应该把这种拷贝操作以较明显的形式提供给用户，比如禁用等号拷贝，以直接的函数代替 = 操作：
void copyFrom(const Matrix<_T>& cpy) {
w = cpy.w;
h = cpy.h;
delete [] data;
data = new _T[w*h];
memcpy(data, cpy.data, sizeof(_T)*w*h);
再禁用构造拷贝，只允许用户以引用传递的办法在自定义函数中使用 Matrix 类。
那么，如何禁止拷贝操作呢？
实现不可拷贝类
使用 boost::noncopyable
Boost 作为 C++ 万金油工具箱，在 boost::noncopyable 即可：
class Matrix : boost::noncopyable
{
// 类实现
}
声明拷贝函数为私有
如果不想用第三方库，自己实现呢？不妨先看一下 Boost 是怎么做的：
private: // emphasize the following members are private
noncopyable( const noncopyable& );
noncopyable& operator=( const noncopyable& );
嗯，****直接把拷贝函数声明为私有****的不就等于禁用了么，so smart！于是：
template
class Matrix
{
private:
Matrix(const Matrix<_T>&);
Matrix<_T>& operator = (const Matrix<_T>&);
}
C++ 11 下使用 delete 关键字
C++ 11 中为不可拷贝类提供了更简单的实现方法，使用 delete 关键字即可：
template
class Matrix
{
public:
Matrix(const Matrix<_T>&) = *delete*;
Matrix<_T>& operator = (const Matrix<_T>&) = *delete*;
}
关于类似 Matrix 矩阵类的实现，更高级的做法是像智能指针一样封装其内部数据，用内部计数器来确定动态分配的成员是否要释放掉，不过这是另外一个问题了。
boost::noncopyable比较简单, 主要用于单例的情况.
**通常情况下, 要写一个单例类就要在类的声明把它们的构造函数, 赋值函数, 析构函数, 复制构造函数隐藏到private或者protected之中, 每个类都这么做麻烦**.
有noncopyable类, 只要让单例类直接继承noncopyable.
class noncopyable的基本思想是把构造函数和析构函数设置protected权限，这样子类可以调用，但是外面的类不能调用，那么当子类需要定义构造函数的时候不至于通不过编译。但是最关键的是****noncopyable把复制构造函数和复制赋值函数做成了private****，这就意味着除非子类定义自己的copy构造和赋值函数，否则在子类没有定义的情况下，外面的调用者是不能够通过赋值和copy构造等手段来产生一个新的子类对象的。
private: // emphasize the following members are private
noncopyable( const noncopyable& );
const noncopyable& operator=( const noncopyable& );
#ifndef BOOST_NONCOPYABLE_HPP_INCLUDED
#define BOOST_NONCOPYABLE_HPP_INCLUDED
namespace boost {
// Private copy constructor and copy assignment ensure classes derived from
// class noncopyable cannot be copied.
// Contributed by Dave Abrahams
namespace noncopyable_ // protection from unintended ADL
{
class noncopyable
{
protected:
noncopyable() {}
~noncopyable() {}
private: // emphasize the following members are private
noncopyable( const noncopyable& );
const noncopyable& operator=( const noncopyable& );
};
}
typedef noncopyable_::noncopyable noncopyable;
} // namespace boost
#endif // BOOST_NONCOPYABLE_HPP_INCLUDED
#include "tfun.h"
class myclass: public boost::noncopyable
{
public:
myclass(){};
myclass(int i){};
};
int main()
{
myclass cl1();
myclass cl2(1);
// myclass cl3(cl1); // error
// myclass cl4(cl2); // error
return 0;
}