深度探索C++对象模型<三>

The Semantics of Constructors

Default Constructor的建构操作

默认构造函数会在需要的时候被编译器产生出来。这里的关键是:被谁需要,做什么事情。

被谁需要

当编译器需要的时候才会合成,但编译器不会为数据成员进行初始化,也就是不会在默认构造函数中进行初始化。考虑下面的代码:

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class Foo {public: int val; Foo *pnext; };

void foo_bar()
{
Foo bar;
if (bar.val||bar.pnext)//...do someting
}

注意这样的情况下,编译器并没有对var和pnext进行初始化。

什么时候需要

  • “带有默认构造函数的成员类对象”

如果一个类没有构造函数,但它有一个成员对象,该成员对象拥有默认构造函数。那么编译器会为该类合成默认构造函数,但要到需要使用的时候才会合成。考虑如下的代码:

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class Foo  
{
public:
Foo(); //构造函数
...
};

class Bar
{
public:
Foo foo; //是一个member object, 而其class Foo 拥有default constructor.
char *str;
};

void foo_bar()
{
Bar bar //合成constructor
}

另外,如果一个类内部含有多个拥有默认构造函数的对象,那么类会按照声明顺序调用对象的默认构造函数。

如果类内已经有默认构造函数,那么编译器会对默认构造函数进行扩张,初始化类内成员对象。

  • 带有默认构造函数的基类

如果一个没有任何构造函数的类派生自一个带有默认构造函数的基类,那么派生类中会合成一个默认构造函数,用来调用基类的构造函数。

另外如果派生类中有其它构造函数(但没有默认构造函数),那么编译器会扩张所有的构造函数,来调用基类的默认构造函数。

  • 带有一个virtual function的class

考虑这两种情况,会合成默认构造函数:

  1. class声明一个virtual function
  2. class派生自一个继承链,其中有一个以上的virtual base class

这种情况是因为编译器需要为类生成virtual table和指向virtual table的指针。因此把这两个操作放在合成的构造函数中进行。

  • 带有一个virtual base class的class

因为编译器必须要使得每个派生类的对象都能够拥有虚基类的偏移位置,所以也需要在合成的默认构造函数执行操作。

总结

常见的两个误解:

  1. 一个类没有定义默认构造函数,就会合成。
  2. 编译器合成的默认构造函数会为每个成员设定初始值。