【C++】深度探索C++对象模型读书笔记--构造函数语义学（The Semantics of constructors）（四）

成员们的初始化队伍（member Initia

有四种情况必须使用member initialization list:

　　1. 当初始化一个reference member时；

　　2. 当初始化一个const member时；

　　3. 当调用一个base class的constructor，而它拥有一组参数时；

　　4.当调用一个member class的constructor，而它拥有一组参数时；

　

　　在这四种情况下，程序可以被正确编译运行，但是效率不高。例如：

　　

class Word {
    String name;
    int _cnt;
public:
    Word() {
        _name = 0;
        _cnt = 0;
}

　　在这里，Word constructor会产生一个临时性的String object，然后将它初始化，之后以一个assignment运算符将临时性object指定给_name，然后再摧毁那个临时性object。

　　以下是constuctor可能的内部扩张结果：

　　

Word::Word(/* this pointer goes here*/)
{
    //调用String的default constructor
    _name.String::String();

    //产生临时对象
    String temp = String(0);
    
    //"memberwise"拷贝_name
    _name.String::operator=(temp);

    //摧毁临时对象
    temp.String::~String();

    _cnt = 0;
}

　　对代码反复审查并修正，得到一个明显更有效率的实现方法：

　　

//较佳的方式 
Word::Word: _name(0)
{
    _cnt = 0;
}

　　它会扩张成这个样子：

　　

Word::Word(/*this pointer goes here*/)
{
    //调用String（int)constructor
    _name.String::String(0);
    _cnt = 0;
}

　　对于member initialization list的每一个成员，编译器会根据member在类中声明的顺序在constructor之内安插代码，这些代码在任何explicit user code之前。

　　初始化顺序和initialization list中的项目排列顺序之间的外观错乱，会导致下面意想不到的危险：

　　

class X {
    int i;
    int j;
 public:
    X(int val): j(val), i(j){}
}

　　上述代码看起来像把j设初值为val，再把i设初值为j。问题在于，由于声明顺序的缘故，initialization list中的i(j)其实比j(val)更早执行。但因为j一开始未有初值，所以i(j)的执行结果导致i无法预知其值。所以建议总是把一个member的初始化操作和另一个放在一起，放在constructor之内，像下面这样：

　　

X::X(int val) : j(val) {
    i = j;
}

　　这里还有一个有趣的问题。initialization list中的项目被安插在constructor中，会继续保持声明顺序吗？也就是，已知：

　　

X::X(int val) : j(val) {
    i = j;
}

　　上述的代码正确吗？答案是：yes。因为initialization list的项目被放在explicit user code之前。

　　

　　简略地说，编译器会对initialization list一一处理并可能重新排序，以反映出members的声明顺序。它会安插一些代码到constructor 体内，并置于任何explicti code之前。