在 C++ 中，類的對象建立分為兩種，一種是靜態建立，如 A a；另一種是動態建立，如 A* ptr = new A；這兩種方式是有區別的。

靜態建立一個類對象，是由編譯器為對象在棧空間中分配內存，是通過直接移動棧頂指針，挪出適當的空間，然后在這片內存空間上調用構造函數形成一個棧對象。使用這種方法，直接調用類的構造函數。

動態建立類對象，是使用 new 運算符將對象建立在堆空間中。這個過程分為兩步，第一步是執行 operator new() 函數，在堆空間中搜索合適的內存并進行分配；第二步是調用構造函數構造對象，初始化這片內存空間。這種方法，間接調用類的構造函數。

? ? ? ? 那么如何限制類對象只能在堆或者棧上建立呢？下面分別進行討論。

1、只能建立在堆上

類對象只能建立在堆上，就是不能靜態建立類對象，即不能直接調用類的構造函數。

容易想到將構造函數設為私有。在構造函數私有之后，無法在類外部調用構造函數來構造類對象，只能使用 new 運算符來建立對象。然而，前面已經說過，new 運算符的執行過程分為兩步，C++提供 new運算符的重載，其實是只允許重載 operator new() 函數，而 operator() 函數用于分配內存，無法提供構造功能。因此，這種方法不可以。

當對象建立在棧上面時，是由編譯器分配內存空間的，調用構造函數來構造棧對象。當對象使用完后，編譯器會調用析構函數來釋放棧對象所占的空間。編譯器管理了對象的整個生命周期。如果編譯器無法調用類的析構函數，情況會是怎樣的呢？比如，類的析構函數是私有的，編譯器無法調用析構函數來釋放內存。所以，編譯器在為類對象分配棧空間時，會先檢查類的析構函數的訪問性，其實不光是析構函數，只要是非靜態的函數，編譯器都會進行檢查。如果類的析構函數是私有的，則編譯器不會在棧空間上為類對象分配內存。

? ? ? ? 因此，將析構函數設為私有，類對象就無法建立在棧上了。代碼如下：

class A { public : A(){} void destory(){ delete this ;} private : ~A(){} };

試著使用 A a; 來建立對象，編譯報錯，提示析構函數無法訪問。這樣就只能使用 new 操作符來建立對象，構造函數是公有的，可以直接調用。類中必須提供一個 destory 函數，來進行內存空間的釋放。類對象使用完成后，必須調用 destory 函數。

上述方法的一個缺點就是，無法解決繼承問題。如果 A 作為其它類的基類，則析構函數通常要設為 virtual，然后在子類重寫，以實現多態。因此析構函數不能設為 private。還好 C++ 提供了第三種訪問控制，protected。將析構函數設為 protected 可以有效解決這個問題，類外無法訪問protected成員，子類則可以訪問。

另一個問題是，類的使用很不方便，使用 new 建立對象，卻使用 destory 函數釋放對象，而不是使用 delete。（使用delete會報錯，因為 delete 對象的指針，會調用對象的析構函數，而析構函數類外不可訪問）這種使用方式比較怪異。為了統一，可以將構造函數設為 protected，然后提供一個 public 的 static 函數來完成構造，這樣不使用 new，而是使用一個函數來構造，使用一個函數來析構。代碼如下，類似于單例模式：

class A { protected : A(){} ~A(){} public : static A* create() { return new A(); } void destory() { delete this ; } };

? ? ? ? 這樣，調用 create() 函數在堆上創建類 A 對象，調用 destory() 函數釋放內存。

2、只能建立在棧上

只有使用 new 運算符，對象才會建立在堆上，因此，只要禁用 new 運算符就可以實現類對象只能建立在棧上。將 operator new() 設為私有即可。代碼如下：

class A { private : void * operator new ( size_t t){} // 注意函數的第一個參數和返回值都是固定的。 void operator delete ( void * ptr){} // 重載了 new 就需要重載 delete 。public : A(){} ~A(){} };

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來源：牛客網?

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（SAW：Game Over！）

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C/Cpp / 如何定义一个只能在堆上（栈上）生成对象的类？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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