C++ 類的構(gòu)造函數(shù)

默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)

如果你定義一個(gè)類，并且沒(méi)有給它定義構(gòu)造函數(shù)。編譯器會(huì)為這個(gè)類提供默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)。如果你提供了構(gòu)造函數(shù)，編譯器是不會(huì)再為你提供一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)的。編譯器提供的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)什么都沒(méi)做。類的成員變量將遵守默認(rèn)的初始化規(guī)則。

編譯器提供的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)的初始化規(guī)則：

在棧和堆中的類對(duì)象的內(nèi)置或復(fù)合類型成員變量將為臟數(shù)據(jù)；

在全局變量區(qū)的類對(duì)象的內(nèi)置或復(fù)合類型成員變量初始化為0；

類對(duì)象成員將調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)初始化；

#include <iostream> 
using namespace std; 
class Box 
{ 
  public: 
  int length; 
  int width; 
}; 
Box box1; 
int main() 
{ 
  Box box2; 
  Box *pbox3 = new Box; 
  cout<<"box1.length == "<<box1.length<<" box1.width == "<<box1.width<<endl; 
  cout<<"box2.length == "<<box2.length<<" box2.width == "<<box2.width<<endl; 
  cout<<"box3.length == "<<pbox3->length<<" box3.width == "<<pbox3->width<<endl; 
  return 0; 
} 

上面代碼的結(jié)果為：

box1.length == 0 box1.width == 0
box2.length == 2686792 box2.width == 1987092020
box3.length == 3811912 box3.width == 3801284 

帶默認(rèn)實(shí)參的構(gòu)造函數(shù)

就像對(duì)普通函數(shù)一樣可以為構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)指定默認(rèn)值。

如果你為類定義了一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，又定義了一個(gè)所有參數(shù)都有默認(rèn)的值的構(gòu)造函數(shù)。（技術(shù)上來(lái)說(shuō)，這是重載了）用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)構(gòu)造類對(duì)象時(shí)將會(huì)產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤。因?yàn)榫幾g器不知道選擇哪個(gè)重載函數(shù)。 

構(gòu)造函數(shù)的初始化列表

除了在構(gòu)造函數(shù)的函數(shù)體中用明確的賦值表達(dá)式給類成員賦值（從嚴(yán)格的概念上來(lái)說(shuō)這不是初始化），推薦的做法是使用初始化列表。初始化列表以一個(gè)冒號(hào)開(kāi)始，緊接著一個(gè)一個(gè)用逗號(hào)分隔的數(shù)據(jù)成員列表，每個(gè)數(shù)據(jù)成員后跟一個(gè)放在圓括號(hào)中的初始化式。構(gòu)造函數(shù)的初始化列表只能在實(shí)現(xiàn)中指定而不能在定義體中指定。而類的成員函數(shù)（構(gòu)造函數(shù)也不例外）的實(shí)現(xiàn)既可以在類的定義體中（內(nèi)聯(lián)函數(shù)），也可以在類的實(shí)現(xiàn)中。 

成員的初始化次序

每個(gè)成員只能在初始化列表中指定一次。而且成員在初始化列表中出現(xiàn)的順序并不代表成員的實(shí)際初始化順序。成員的初始化順序是按照它們?cè)陬惗x中出現(xiàn)的順序來(lái)的。所以成員的初始化最好不要相互依賴，如果你確定它們要相互依賴，你得清楚它們?cè)陬惗x中的出現(xiàn)順序。

構(gòu)造函數(shù)的構(gòu)造的兩個(gè)階段

 （1）初始化階段（根據(jù)默認(rèn)的變量初始化規(guī)則和初始化列表來(lái)執(zhí)行）；（2）構(gòu)造函數(shù)中的函數(shù)體執(zhí)行階段（這時(shí)構(gòu)造函數(shù)體內(nèi)的賦值語(yǔ)句才會(huì)執(zhí)行）。

為什么推薦使用初始化列表？

1.在許多類中，初始化和賦值嚴(yán)格來(lái)講都是低效率的：數(shù)據(jù)成員可能已經(jīng)被直接初始化了，還要對(duì)它進(jìn)行初始化和賦值。
2.比第一點(diǎn)提到的效率更重要的是，某些類型的數(shù)據(jù)成員必須要初始化。

       有些類型的成員必須在初始化列表中進(jìn)行初始化，比如const對(duì)象和引用類型對(duì)象。它們只能初始化而不能賦值。在執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)體之前必須完成初始化。在函數(shù)體內(nèi)對(duì)它們賦值會(huì)引發(fā)編譯錯(cuò)誤。

        類類型的成員變量也要特別注意，如果你不對(duì)它在初始化列表中的初始化，編譯器將會(huì)嘗試在初始化階段調(diào)用它的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)給他初始化。如果它沒(méi)有默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)，這將會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。另一種情況是你只在構(gòu)造函數(shù)體內(nèi)對(duì)類對(duì)象的成員進(jìn)行了賦值。初始化階段將會(huì)調(diào)用該類對(duì)象成員的默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，計(jì)算階段將會(huì)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)體內(nèi)指定構(gòu)造函數(shù)。意思是該類對(duì)象成員調(diào)用了兩次構(gòu)造函數(shù)，第二次的會(huì)覆蓋第一次的。

構(gòu)造函數(shù)與隱式類型轉(zhuǎn)換、explicit

       C++支持類型自動(dòng)轉(zhuǎn)換。可以定義如何將其他類的對(duì)象隱式轉(zhuǎn)換為我們的類類型，也可以將我們的類類型對(duì)象隱式的轉(zhuǎn)換為其他類型。構(gòu)造函數(shù)有個(gè)隱含規(guī)則：可以用單個(gè)實(shí)參類調(diào)用的構(gòu)造函數(shù)定義了一個(gè)從該形參類型到該類類型的一個(gè)隱式轉(zhuǎn)換。有時(shí)候這不是你想要的，并且會(huì)引發(fā)錯(cuò)誤。例如你定義了下面的類。

class Box 
{ 
  public: 
  Box(int x=1,int y=1); 
  int length; 
  int width; 
}; 
Box::Box(int x,int y):length(x),width(y) 
{ 
} 

如果你Box box= 2來(lái)初始化一個(gè)Box對(duì)象。編譯器將2隱式轉(zhuǎn)換為一個(gè)Box對(duì)象，相當(dāng)于調(diào)用了構(gòu)造函數(shù)Box（2）。

如果你在需要Box類型參數(shù)的函數(shù)調(diào)用中傳入的是一個(gè)int實(shí)參，將會(huì)構(gòu)造一個(gè)臨時(shí)的Box對(duì)象再傳入函數(shù)作參數(shù)。函數(shù)結(jié)束后，這Box對(duì)象也就消失了，這有什么用呢？這幾乎肯定是一個(gè)錯(cuò)誤。對(duì)此我們可以：

1.用關(guān)鍵字explicit阻止構(gòu)造函數(shù)定義的隱式轉(zhuǎn)換

       在類構(gòu)造函數(shù)的聲明前加上explicit關(guān)鍵字（注意不能在定義中加），可以阻止隱式轉(zhuǎn)換。

class Box 
{ 
  public: 
  explicit Box(int x=1,int y=1); 
  int length; 
  int width; 
}; 

如果你再這樣定義一個(gè)Box對(duì)象：Box box = 2或者將int類型對(duì)象作為參數(shù)當(dāng)做Box對(duì)象傳給某個(gè)函數(shù)，將會(huì)引發(fā)編譯錯(cuò)誤。

2.每次轉(zhuǎn)換，自己顯示的使用構(gòu)造函數(shù)。這樣可以防止隱式轉(zhuǎn)換。
在需要Box對(duì)象實(shí)參的的函數(shù)調(diào)用中用func(Box(2))來(lái)調(diào)用類的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)對(duì)象，防止自動(dòng)的隱式轉(zhuǎn)換。

建議：除非有明確的理由允許隱式轉(zhuǎn)換，可以用單個(gè)參數(shù)調(diào)用的構(gòu)造函數(shù)都應(yīng)該定義為explicit。

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