学步园

大卫注:
今天整理Computer上的旧资料,偶然发现了两篇不知什么时候从网上下来的文章,谈的是关于对象construct与destruct的问题,感觉作者讲的不是太清楚,按其思想进行改写后发布于此.

对象的construct与destruct是C++中一个最基本的概念,虽然简单,但其中有些特性也值得我们去关注,以便更好地加以利用,写出有效而且高效的代码.
先看一个程序,程序很简单,只是添加了一些输出信息让它看起来内容有点多:
// Demonstrates returning a temporary object.
#include <iostream>
using namespace std;

// class to print construct/destruct information
class CDemo
{
public:
    CDemo(const CDemo & rcd)
    {
        cout << "Copy constructor: " << &rcd << "->" << this << endl;
    }

    CDemo()
    {
        cout << "Default constructor: " << this << endl;
    }

    CDemo &operator=(const CDemo & rcd)
    {
        cout << "Assignment operator: " << &rcd << "->" << this << endl;
        return *this;
    }

    CDemo::~CDemo()
    {
        cout << "Destructor: " << this << endl;
    }
};

// demo function to use CDemo and trigger something under the hood
CDemo foo()
{
    cout << "In foo" << endl;
    CDemo cd;
    cout << "cd is: " << &cd << endl;
    // Return a copy of cd.
    return cd;
}

int main()
{
    // This code generates a temporary
    // object, which is copied
    // into cd2 using the assignment
    // operator.
    CDemo cd2;
    cd2 = foo();
    cout << "cd2 is: " << &cd2 << endl << endl;

    // This code generates the temporary
    // object directly in the location
    // of retval;
    CDemo cd1 = foo();
    cout << "cd1 is: " << &cd1 << endl << endl;

    const CDemo& rcd = foo();
    cout << "Return from main!" << endl;

    return 0;
}
以下是程序的输出:
Default constructor: 0012FF6C
In foo
Default constructor: 0012FEEC
cd is: 0012FEEC
Copy constructor: 0012FEEC->0012FF60
Destructor: 0012FEEC
Assignment operator: 0012FF60->0012FF6C
Destructor: 0012FF60
cd2 is: 0012FF6C

In foo
Default constructor: 0012FEEC
cd is: 0012FEEC
Copy constructor: 0012FEEC->0012FF70
Destructor: 0012FEEC
cd1 is: 0012FF70

In foo
Default constructor: 0012FEEC
cd is: 0012FEEC
Copy constructor: 0012FEEC->0012FF64
Destructor: 0012FEEC

Return from main!
Destructor: 0012FF64
Destructor: 0012FF6C
Destructor: 0012FF70

在上面的程序中的main函数中,我们以不同方式定义了两个CDemo对象和一个CDemo对象的引用,显然,由于使用的方式不同,上面的输出存在较大的区别.
下面逐一对以上3组输出进行分析,请注意输出信息中的地址信息.
1.
CDemo cd2; // 默认构造
cd2 = foo(); // 依次经历一次默认构造,一次拷贝构造(构造返回时的临时对象),一次赋值
2.
CDemo cd1 = foo(); // 经历了一次构造和一次拷贝构造过程,这里好像不存在拷贝构造返回的临时对象的过程,其实并非如此.由于编译器的优化,对象被直接构造在了cd1的缓冲区上.
3.
const CDemo& rcd = foo(); // 这里同样也存在拷贝构造返回时的临时对象的过程,但是,与1中不同的是,该临时对象没有马上释放,而是直到main函数返回时才释放.这是为什么呢?其实,这是由const reference的特性导致的,C++标准规定,如果一个临时对象被赋值给一个(常量)引用,这个临时对象在这个(常量)引用的生命周期中将不能被销毁(C++标准只规定了对const reference是这样的,对于普通的reference,虽然可能也是如此,但并不安全).