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成员初始化表

2012年10月07日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2536字 ⁄ 字号 评论关闭

成员初始化表

#include <string>

class Account {

public:

Account();

Account( const char*, double=0.0 );

Account( const string&, double=0.0 );

Account( const Account& );

// ...

private:

// ...

};

 

//注意:构造函数的初始化列表只在构造函数的定义中指定,而不在声明中指定

inline Account::Account( const char* name, double opening_bal )

: _name( name ), _balance( opening_bal )

{

_acct_nmbr = get_unique_acct_nmbr();

}

成员初始化列表跟在构造函数的原型后,以冒号开头。成员名是被指定的,后面是括在括号中的初始值,类似于函数调用的语法。如果成员是类对象,则初始值变成被传递给适当的构造函数的实参,该构造函数然后被应用在成员类对象上。在我们的例子中,name被传递给应用在_name上的string构造函数,_balance 用参数opening_bal 初始化。类似地,下面是另一个双参数Account构造函数:

inline Account::Account( const string& name, double opening_bal )

: _name( name ), _balance( opening_bal )

{

_acct_nmbr = get_unique_acct_nmbr();

}

在这种情况下,string的拷贝构造函数被调用,把成员类对象_name 初始化成string 参数name

C++新手关注的一个常见问题是,使用初始化列表和在构造函数内使用数据成员的赋值之间有什么区别。例如,以下代码:

inline Account::Account( const char *name, double opening_bal )

: _name( name ), _balance( opening_bal )

{

_acct_nmbr = get_unique_acct_nmbr();

}

inline Account::Account( const char *name, double opening_bal )

{

_name = name;

_balance = opening_bal;

_acct_nmbr = get_unique_acct_nmbr();

}

它们的区别是什么?

两种实现的最终结果是一样的。在两个构造函数调用的结束处,三个成员都含有相同的值,区别是成员初始化表只提供该类数据成员的初始化。在构造函数体内对数据成员设置值是一个赋值操作。区别的重要性取决于数据成员的类型。

在构造函数初始化列表中没有显示提及的每个成员,使用与初始化变量相同的规则来进行初始化。运行该类型的默认构造函数,来初始化类类型的数据成员。内置或复合类型的成员的初始值依赖于对象的作用域:在局部作用域中这些成员不被初始化,而在全局作用域中,它们被初始化为0(《c++ primer4th p388)。

在概念上,我们可以认为构造函数的执行过程被分成两个阶段:隐式或显式初始化阶段,以及一般的计算阶段:

初始化阶段可以是显式的或隐式的,取决于是否存在成员初始化表。隐式初始化阶段按照声明的顺序依次调用所有基类的缺省构造函数,然后是所有成员类对象的缺省构造函数。

计算阶段由构造函数体内的所有语句构成。在计算阶段中,数据成员的设置被认为是赋值,而不是初始化。没有清楚地认识到这个区别是程序错误和低效的常见源泉。

例如,当我们写如下代码:

inline Account::Account()

{

_name = "";

_balance = 0.0;

_acct_nmbr = 0;

}

则初始化阶段是隐式的,在构造函数体被执行之前,先调用与_name相关联的缺省string构造函数,这意味着把空串赋给_name的赋值操作是没有必要的。

对于类对象,在初始化和赋值之间的区别是巨大的。成员类对象应该总是在成员初始化表中被初始化,而不是在构造函数体内被赋值。缺省Account构造函数的更正确的实现如下:

inline Account::Account() : _name( string() )

{

_balance = 0.0;

_acct_nmbr = 0;

}

它之所以更正确,是因为我们已经去掉了在构造函数体内不必要的对_name的赋值。但是,对于缺省构造函数的显式调用也是不必要的,下面是更紧凑但却等价的实现:

inline Account::Account()

{

_balance = 0.0;

_acct_nmbr = 0;

}

 

剩下的问题是,对于两个被声明为内置类型的数据成员,其初始化情况如何?例如,用成员初始化表和在构造函数体内初始化_balance 是否等价?回答是不。对于非类数据成员的初始化或赋值,除了两个例外,两者在结果和性能上都是等价的。更受欢迎的实现是用成员切始化表:

// 更受欢迎的初始化风格

inline Account::Account() : _balanae( 0.0 ), _acct_nmbr( 0 )

{ }

两个例外是指任何类型的const 和引用数据成员。const 和引用数据成员也必须是在成员初始化表中被初始化,否则,就会产生编译时刻错误。例如,下列构造函数的实现将导致编译时刻错误:

class ConstRef {

public:

ConstRef( int ii );

private:

int i;

const int ci;

int &ri;

};

ConstRef::ConstRef( int ii )

{ // 赋值

i = ii;   // ok

ci = ii; // 错误: 不能给一个 const 赋值

ri = i;   // 错误 ri 没有被初始化

}

当构造函数体开始执行时,所有const 和引用的初始化必须都已经发生。因此,只有将它们在成员初始化表中指定这才有可能。正确的实现如下:

// ok: 初始化引用和 const

ConstRef::ConstRef( int ii ):ci( ii ), ri( i )

{ i = ii; }

每个成员在成员初始化表中只能出现一次,初始化的顺序不是由名字在初始化表中的顺序决定,而是由成员在类中被声明的顺序决定的。例如,给出下面的Account 数据成员的声明顺序:

-->

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