一、构造函数初始化列表
推荐在构造函数初始化列表中进行初始化
构造函数的执行分为两个阶段
初始化段
普通计算段
(一)、对象成员及其初始化
C++ Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
| | #include<iostream> usingnamespacestd;
classObject { public: Object(intnum):num_(num) { cout<<"Object"<<num_<<"..."<<endl; } ~Object() { cout<<"~Object"<<num_<<"..."<<endl; } private: intnum_; };
classContainer { public: Container(intobj1=0,intobj2=0):obj2_(obj2),obj1_(obj1) { cout<<"Container..."<<endl; } ~Container() { cout<<"~Container..."<<endl; }
private: Objectobj1_; Objectobj2_; };
intmain(void) { Containerc(10,20); return0; } |
从输出可以看出几点,一是构造对象之前,必须先构造对象的成员;二是对象成员构造的顺序与定义时的顺序有关,跟初始化列表顺序无关;三是构造的顺序和析构的顺序相反;四是如果对象成员对应的类没有默认构造函数,那对象成员也只能在初始化列表进行初始化。再提一点,如果类是继承而来,基类没有默认构造函数的时候,基类的构造函数要在派生类构造函数初始化列表中调用。
(二)、const成员、引用成员的初始化
C++ Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
| | #include<iostream> usingnamespacestd;
//const成员的初始化只能在构造函数初始化列表中进行 //引用成员的初始化也只能在构造函数初始化列表中进行 //对象成员(对象成员所对应的类没有默认构造函数)的初始化,也只能在构造函数初始化列表中进行 classObject { public: enumE_TYPE { TYPE_A=100, TYPE_B=200 }; public: Object(intnum=0):num_(num),kNum_(num),refNum_(num_) { //kNum_=100; //refNum_=num_; cout<<"Object"<<num_<<"..."<<endl; } ~Object() { cout<<"~Object"<<num_<<"..."<<endl; }
voidDisplayKNum() { cout<<"kNum="<<kNum_<<endl; } private: intnum_; constintkNum_; int&refNum_; };
intmain(void) { Objectobj1(10); Objectobj2(20); obj1.DisplayKNum(); obj2.DisplayKNum();
cout<<obj1.TYPE_A<<endl; cout<<obj2.TYPE_A<<endl; cout<<Object::TYPE_A<<endl;
return0; } |
因为const 变量或者引用都得在定义的时候初始化,所以const 成员和引用成员必须在初始化列表中初始化。另外,可以使用定义枚举类型来得到类作用域共有的常量。
二、拷贝构造函数
(一)、拷贝构造函数
功能:使用一个已经存在的对象来初始化一个新的同一类型的对象
声明:只有一个参数并且参数为该类对象的引用constTest&other) ;
如果类中没有定义拷贝构造函数,则系统自动生成一个缺省复制构造函数,作为该类的公有成员,所做的事情也是简单的成员复制
C++ Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
| | #ifndef_TEST_H_ #define_TEST_H_
classTest { public: //如果类不提供任何一个构造函数,系统将为我们提供一个不带参数的 //默认的构造函数 Test(); explicitTest(intnum); Test(constTest&other); voidDisplay();
Test&operator=(constTest&other);
~Test(); private: intnum_; }; #endif//_TEST_H_ |
C++ Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42
| | #include"Test.h" #include<iostream> usingnamespacestd;
//不带参数的构造函数称为默认构造函数 Test::Test():num_(0) { //num_=0; cout<<"InitializingDefault"<<endl; }
Test::Test(intnum):num_(num) { //num_=num; cout<<"Initializing"<<num_<<endl; }
Test::Test(constTest&other):num_(other.num_) { //num_=other.num_; cout<<"Initializingwithother"<<num_<<endl; }
Test::~Test() { cout<<"Destroy"<<num_<<endl; }
voidTest::Display() { cout<<"num="<<num_<<endl; }
Test&Test::operator=(constTest&other) { cout<<"Test::operator="<<endl; if(this==&other) return*this;
num_=other.num_; return*this; } |
C++ Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
| | #include"Test.h"
intmain(void) { Testt(10); //Testt2(t);//调用拷贝构造函数 Testt2=t;//等价于Testt2(t);
return0; } |
即调用了拷贝构造函数,destroy 的两个分别是t 和 t2。
(二)、拷贝构造函数调用的几种情况
当函数的形参是类的对象,调用函数时,进行形参与实参结合时使用。这时要在内存新建立一个局部对象,并把实参拷贝到新的对象中。理所当然也调
用拷贝构造函数。还有一点,为什么拷贝构造函数的参数需要是引用?这是因为如果拷贝构造函数中的参数不是一个引用,即形如CClass(const
CClass c_class),那么就相当于采用了传值的方式(pass-by-value),而传值的方式会调用该类的拷贝构造函数,从而造成无穷递归地调用拷贝构造函
数。
当函数的返回值是类对象,函数执行完成返回调用者时使用。也是要建立一个临时对象,再返回调用者。为什么不直接用要返回的局部对象呢?
因为局部对象在离开建立它的函数时就消亡了,不可能在返回调用函数后继续生存,所以在处理这种情况时,编译系统会在调用函数的表达式中创建一
个无名临时对象,该临时对象的生存周期只在函数调用处的表达式中。所谓return 对象,实际上是调用拷贝构造函数把该对象的值拷入临时对象。如果
返回的是变量,处理过程类似,只是不调用构造函数。
C++ Code
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
| | #include"Test.h" #include<iostream> usingnamespacestd;
voidTestFun(constTestt1) {
}
voidTestFun2(constTest&t1) {
}
TestTestFun3(constTest&t1) { returnt1; }
constTest&TestFun4(constTest&t1) { //returnconst_cast<Test&>(t1); returnt1; }
intmain(void) { Testt(10); TestFun(t);
cout<<"........"<<endl;
return0; } |
即在传参的时候调用了拷贝构造函数,函数返回时TestFun 的形参t 1生存期到了,在分割线输出之前销毁t1,最后destroy 的是 t。
将TestFun(t); 换成 TestFun2(t);
参数为引用,即没有调用拷贝构造函数。
将TestFun(t); 换成 t = TestFun3(t);
函数返回时会调用拷贝构造函数,接着调用赋值运算符,释放临时对象,最后释放t。如果没有用t 接收,不会调用operator= 而且临时对象也会马上释放。
将TestFun(t); 换成 Test t2 = TestFun3(t);
函数返回调用拷贝构造函数,但没有再次调用拷贝构造函数,而且没有释放临时对象,可以理解成临时对象改名为t2 了。
将TestFun(t); 换成 Test& t2 = TestFun3(t);
函数返回时调用拷贝构造函数,因为t2 引用着临时对象,故没有马上释放。
将TestFun(t); 换成 Testt2 = TestFun4(t);
函数传参和返回都没有调用拷贝构造函数,初始化t2 时会调用拷贝构造函数。
将TestFun(t); 换成 const Test& t2 = TestFun4(t);
函数传参和返回都没有调用构造函数,t2 是引用故也不会调用拷贝构造函数。
参考:
C++ primer 第四版
Effective C++ 3rd
C++编程规范