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

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#include <iostream>


using 
namespace std;

class Object

{


public:

    Object(
int num) : num_(num)

    {

        cout << 
"Object " << num_ << 
" ..." << endl;

    }

    ~Object()

    {

        cout << 
"~Object " << num_ << 
" ..." << endl;

    }


private:

    
int num_;

};

class Container

{


public:

    Container(
int obj1 = 

int obj2 = 
) : obj2_(obj2), obj1_(obj1)

    {

        cout << 
"Container ..." << endl;

    }

    ~Container()

    {

        cout << 
"~Container ..." << endl;

    }

private:

    Object obj1_;

    Object obj2_;

};

int main(
void)

{

    Container c(

);

    
return 
;

}

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。

(二)、const成员、引用成员的初始化

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#include <iostream>


using 
namespace std;

// 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

class Object

{


public:

    
enum E_TYPE

    {

        TYPE_A = 
,

        TYPE_B =

};


public:

    Object(
int num = 
) : num_(num), kNum_(num), refNum_(num_)

    {

        
//kNum_ = 100;
        
//refNum_ = num_;
        cout << 
"Object " << num_ << 
" ..." << endl;

    }

    ~Object()

    {

        cout << 
"~Object " << num_ << 
" ..." << endl;

    }

void DisplayKNum()

    {

        cout << 
"kNum=" << kNum_ << endl;

    }


private:

    
int num_;

    
const 
int kNum_;

    
int &refNum_;

};

int main(
void)

{

    Object obj1(
);

    Object obj2(
);

    obj1.DisplayKNum();

    obj2.DisplayKNum();

cout << obj1.TYPE_A << endl;

    cout << obj2.TYPE_A << endl;

    cout << Object::TYPE_A << endl;

return 
;

}

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 Test::Test(const Test &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

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#ifndef _TEST_H_


#define _TEST_H_

class Test

{


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();

    
explicit Test(
int num);

    Test(
const Test &other);

    
void Display();

Test &
operator=(
const Test &other);

~Test();


private:

    
int num_;

};


#endif 
// _TEST_H_

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#include 
"Test.h"


#include <iostream>


using 
namespace std;

// 不带参数的构造函数称为默认构造函数
Test::Test() : num_(
)

{

    
//num_ = 0;
    cout << 
"Initializing Default" << endl;

}

Test::Test(
int num) : num_(num)

{

    
//num_ = num;
    cout << 
"Initializing " << num_ << endl;

}

Test::Test(
const Test &other) : num_(other.num_)

{

    
//num_ = other.num_;
    cout << 
"Initializing with other " << num_ << endl;

}

Test::~Test()

{

    cout << 
"Destroy " << num_ << endl;

}

void Test::Display()

{

    cout << 
"num=" << num_ << endl;

}

Test &Test::
operator=(
const Test &other)

{

    cout << 
"Test::operator=" << endl;

    
if (
this == &other)

        
return *
this;

num_ = other.num_;

    
return *
this;

}

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#include 
"Test.h"

int main(
void)

{

    Test t(
);

    
//Test t2(t);       // 调用拷贝构造函数
    Test t2 = t;        
// 等价于Test t2(t);

return 
;

}

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。

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。理由也是要建立一个临时对象中,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。

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#include 
"Test.h"


#include <iostream>


using 
namespace std;

void TestFun(
const Test t1)

{

}

void TestFun2(
const Test &t1)

{

}

Test TestFun3(
const Test &t1)

{

    
return t1;

}

const Test &TestFun4(
const Test &t1)

{

    
//return const_cast<Test&>(t1);
    
return t1;

}

int main(
void)

{

    Test t(
);

    TestFun(t);

cout << 
"........" << endl;

return 
;

}

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,则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 Test t2 = 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。

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