WebKit中的设计模式(一): Noncopyable

WebKit作为一款优秀的浏览器，其中有着非常优秀的设计，值得我们借鉴。本文的目的就是剖析WebKit中值得借鉴的设计模式，了解其设计思想，以达到能为我们使用的目的。关于设计模式，推荐阅读经典书籍<<设计模式-可复用面向对象软件的基础>>。本文所分析的设计模式，并非全部都是书上所提及的设计模式。因为设计模式是一个非常泛的概念，只要能够重复使用且能解决特定问题的设计，应该都可以算作设计模式，希望朋友们不要较真。

言归正传，首先我们来分析以下WebKit中Noncopyable的使用。在阅读WebKit的源码过程中，发现很多类都继承了Noncopyable类。我们来看看Noncopyable的定义：

 namespace WTFNoncopyable {
     class Noncopyable {
         Noncopyable(const Noncopyable&);
         Noncopyable& operator=(const Noncopyable&);
     protected:
         Noncopyable() { }
         ~Noncopyable() { }
     };
 } // namespace WTFNoncopyable
 using WTFNoncopyable::Noncopyable;

 

Noncopyable类非常简单，就是将拷贝构造函数和=操作符定义成私有。这样做的目的是什么呢？

我们知道，如果我们没有为类定义拷贝构造函数和赋值操作f符，编译器会自动为我们提供拷贝构造函数和赋值操作符。所以下面的代码可以正常工作：

 class A {
     int a;
 };
 int main(int argc, char* argv[])
 {
     A x;
     A xx(a);
     A xxx = a;
 }

 

问题在于，编译器提供的拷贝构造函数只是进行"浅"拷贝，考虑下面的代码会碰到什么问题？

 

 class A {
     char *a;
 public:
     A{ a = (char*)malloc(10);}
    ~A{free(a);
 };
 int main(int argc, char* argv[])
 {
     A x;
     A xx(a);
 }

 

因为x和xx的a字段指针指向同一个地址，这样对象销毁是，存在两次释放同一指针的问题。如何避免这种问题呢，一种方法是加上说明，提醒类的使用者本类不能进行拷贝构造和赋值操作，这显然不是一个好的解决方法，另外一种方法是禁止访问它的拷贝构造函数和赋值操作符(可以将拷贝构造函数和赋值操作符方法设为私有或保护)。WebKit中给出了一个更好的解决方法，就是定义Noncopyable基类，从Noncopyable类派生的类缺省不能进行拷贝构造和赋值操作。但也并非完全禁止拷贝构造和赋值操作，只要我们显示的提供拷贝构造函数和赋值操作，对象还是可以进行拷贝构造和赋值操作，但这是在我们的控制之下。

在其它库中我们也可以看到这样的设计，比如boost库也定义了一个boost::noncopyable类。