C++构造函数知识点整理（C++11标准）

引言

构造函数是c++中的一个比较难的语法知识点。编程实践中，由于在很多情况下可以不显示定义构造函数，或者，虽然定义构造函数的方式并不十分适当，但是程序也能正常运行，故而并不是特别引起开发者的重视。

实际上，构造函数对C++语言十分重要，深入理解构造函数既能加深对很多C++高级语法，尤其是编译时，运行时，类的实例化和继承等概念的理解，而且能帮助我们写出更加健壮的代码。

本文从C++构造函数的概念出发，研究构造函数相关的理论和应用。包括构造函数的分类、形式、编译、运行（调用）等。在叙述的同时，辅以一些程序例子，并在一些易混淆的地方与Java、C#的构造函数进行对比。

　　本文中一些知识点来源于一些专业著作和网上资源，文章结尾有对这些资源的引用。

构造函数的概念的语法形式

构造函数（constructor），是类的成员函数的一种（关于构造函数属不属于类的成员函数，这里不做深究。很多资料将构造函数称为构造子，尤其在Java和C#中，将构造函数称为constructor，而将类的其它函数称作方法 - method），其作用是在定义类的实例时执行初始化操作（例如类成员变量的初始化、赋值，以及一些其它的操作）。

　　我们知道，函数有三要素：函数名、形参列表和返回值。对于类成员函数来说，可能还包含其它修饰符，比如访问修饰符（public，protected，private），静态修饰符（static）等。而对于构造函数来说，跟普通的成员函数相比最大的不同如下：

　　1. 构造函数必须与类同名；

　　2. 构造函数没有返回值。

　　3. 构造函数不能被直接显示调用。构造函数会在实例化（instantiate）类的时候被运行时调用，但不能被程序员显示调用（也可以理解为，当在代码中创建一个类的实例时，就是在调用构造函数）。

　　例如：

class DemoClassA{
public:
   DemoClassA(){}
   DemoClassA(int a):m_a(a){
}
private:
   int m_a;
};

　　上面的代码只是一个简单的例子，可以看到，定义了两个构造函数，其中一个时无参的默认构造函数，另外一个时重载（overloaded）的含参构造函数，并用构造函数初始化值列表对类的成员变量进行了初始化。

默认构造函数，合成默认构造函数

　　没有形参列表的构造函数称为默认构造函数。

　　开发者在定义一个类时，可以选择显示定一个构造函数（或者显示定义多个重载的构造函数），也可以不显示定义构造函数。如果开发者没有显示定义任何的构造函数（包括默认构造函数），则编译器会为类生成一个默认的构造函数，称为合成默认构造函数。

　　如果没有特殊需求，建议开发者显示定义默认构造函数（尤其在已经定义了非默认构造函数时），原因如下：

　　1. 很多情况下，创建一个类的实例时，调用程序并不急于（或者不能够）对类的成员变量进行有意义的初始化，而是在运行过程中通过类似Java的SetXXX或者C#的属性的方式对成员变量赋值，因而，保留类的默认构造函数，可以方便类的使用者在初始化时无需考虑成员变量的初始化问题。除非一个类在设计时，就明确要求在其实例化时通过构造函数获得一些参数值，以执行一些特定操作（比如成员变量赋值，逻辑判断等），此时应当定义非默认构造函数，并有意不定义默认构造函数，或者定义一个私有的默认构造函数，来达到禁止利用默认构造函数实例化的目的。

　　2. 当类的成员变量中包含基本数据类型或者复合数据类型（例如引用或者指针），这一点上，类成员变量的初始化规则跟函数局部变量的初始化规则相同。

　　

构造函数的定义和重载

介绍构造函数的重载规则前，先简要梳理一下普通成员函数的重载和调用规则。

构造函数由于要初始化成员变量，故而不能被修饰成const成员函数。

构造函数初始值列表、类内初始值

类内初始值是指在定义成员变量时赋给成员的初始值，包括在成员变量声明之处给的初始值，或者在类外定义的初始值。

需要注意，在C++中，初始化和赋值是两个不同的概念。

构造函数的编译和运行

C++类的构造函数编译规则（参考对比Java和C#构造函数的编译和运行规则）

编译时，编译器知道一个类实例化时所需要的内存空间大小。

很多编译器能对成员变量进行优化，故而在c语言中定义一个结构体时需要注意的字节对齐问题，C++编译器能够帮助解决。

构造函数和析构函数

析构函数可以用virtual修饰，构造函数不能

参考资料

1. C++ Primer（中文版 第5版），Stanley B. Lippman，Josée Lajoie，Barbara E. Moo 著；王刚，杨巨峰 译；叶劲峰，李云，刘未鹏 等 校

2.  http://blog.csdn.net/grief_of_the_nazgul/article/details/45741849

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