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C++程序员应了解的那些事(98)C++构造函数小结

程序员文章站 2022-07-12 22:49:01
...

        首先来看代码:

class ba{
public:
	int b;
};
ba object = {10};

         上面这代码能编译通过,怎么没有构造函数?object是怎么回事?

        上面这代码其实是具备结构体性质的C++类,要不然我们怎么说C/C++,为了理解,所以这样说,但也没说错。既然是结构体了,那么下面的初始化也就明白了。但是,这样的初始化方式只能初始化public成员,而私有和保护的却不能这样初始化,因为权限问题。(这个需要自己理解了)

       而它又是个类,按书本的标准和C++的准则它在使用时一般有一个隐含的构造函数,这个构造函数在构造对象时由编译器提供,这里顺便延伸下,编译器一般会为类合成4大特殊成员函数(默认构造、析构、拷贝构造、赋值),那么是不是像上面这样的没有显示定义构造函数的类编译器一定提供默认构造函数呢,那不一定,话说理论是基础,实践才是真理,名义上有默认构造,但在实际应用中,编译器会根据需要选择是否提供默认构造函数,也许提供了,但是在编译程序的过程中这个默认构造的对象根本就一无是处有可能被优化掉,而你在观察时有时候又看不出来,再者还跟编译器自身能力和智能有关。

       搞清楚定义和实际生成的代码的存在性是两回事。函数或对象定义的存在只是表示当你使用(或者按C++11的说法,odr-use)它的时候不会违反ODR rule导致代码ill-formed,并不表示必定有对应的底层代码被生成”。所以我个人觉得 ,在自己定义类的时候最好显示(这里的显示不是explict,是指看得见)定义自己的构造函数,当然,如果自己定义了构造函数,编译器就不再提供默认构造函数,那么编译器就假定你定义的构造函数为默认构造。自己如果想定义默认构造函数,只能是不带参数的或者带默认值参数的。默认构造函数的作用就是创建类对象,如果有类类型成员变量,则了类类型成员变量调用自己的默认构造函数,其他非类类型的数据成员初始化问题得由类定义者自己解决(要么放在初始化列表,要么放在构造函数内部初始化)。一般类的非类类型数据成员都有默认值0或者NULL,这个问题还不是很清楚是否跟编译器有关系。注意类成员变量在定义的时候不能自己初始化,可以在构造函数内初始化。

class   bb
{
public:
    bb(int c= 10):p(c){ }
    int p;
};

class ba{
public:			
    //ba();
    //ba(int c = 10);  //既可以ba c;也可以ba c(10);  			   
    //上面两种都是默认构造函数,都可以用于例如ba c;这样不带参数的构造,但是注意,两种情况不能同时存在,要不然会报调用不明确的错。	
    bb e;	//类类型的数据成员只能调用其默认构造函数才能初始化,			  	
    ba(int a);
    int b;
};

       在注释类里前两个构造函数的情况下,如果我们定义 ba a1;   会出现编译错误,由于我们自己定义了构造,而编译器不提供默认构造,而现在创建的对象没赋参数,那么编译器会寻找不带参数(普通)的默认构造,进而出现编译出错。构造函数也可以重载的,所以一个类可以有多个构造函数。
       顺便说下参数默认值,如果函数的定义放在了类中,那么参数默认值肯定也是写在函数头中;如果函数定义放在了类外,那么参数默认值必须放在函数的声明中(也就是类的定义中)!

关于构造函数初始化列表:

  1. 必须对任何const或引用类型的类成员显示地使用初始化列表进行初始化;
  2. 类的成员初始化顺序与成员变量在构造函数中的位置先后顺序无关,至于成员变量在类中定义的先后顺序有关;

思考:如果有人问,对一个空类,比如class Empty{};编译器会自动生成哪些函数,通常我们会回答,编译器会自动为你生成一个默认构造函数、一个默认拷贝构造函数、一个默认拷贝赋值操作符和一个默认析构函数。 但是今天又仔细读了一遍Lippman的inside the c++ object model,以默认构造函数为例,里面说的是: 
  C++编译器必须为未声明构造函数之class合成一个默认构造函数    
       第一,class 有member object(该member object有default constructor), class需要default constructor调用member object default constructor ;   
       第二,如果一个没有任何constructor的class 派生自一个"带有default constructor"的base class.那么它的default constructor会被合成出来;  
       第三,如果一个class申明了virtual function,,如果该类没有任何constructor, 编译器也会为它加default constructor. (如果用户有constructor,编译器会在他的constructor中添加一些code,用来初始化vptr) ;   
       第四,一个class(没有申明任何constructor)派生自一个继承串链,其中有一个或多个virtual base classes,编译器也会合成出一个default constructor,在其中放入每一个virtual base class的执行期存取操作的代码。 
  
       上面四种情况下合成出来的default constructor都是nontrivial default constructors,不在此情况之内的都是implicit trivial default constructors,它们实际上并不会被编译器合成出来 !
  

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