C++解析(12)：初始化列表与对象构造顺序、析构顺序
0.目录
1.类成员的初始化
2.类中的const成员
3.对象的构造顺序
4.对象的析构顺序
5.小结
1.类成员的初始化
类中是否可以定义const成员？
下面的类定义是否合法？如果合法，ci的值是什么，存储在哪里？
（会报错）
C++中提供了初始化列表对成员变量进行初始化
语法规则：
注意事项：
- 成员的初始化顺序与成员的声明顺序相同
- 成员的初始化顺序与初始化列表中的位置无关
- 初始化列表先于构造函数的函数体执行
证明成员的初始化顺序与成员的声明顺序相同，而与初始化列表中的位置无关：
#include <stdio.h>
class Value
{
private:
int mi;
public:
Value(int i)
{
printf("i = %d\n", i);
mi = i;
}
int getI() { return mi; }
};
class Test
{
private:
Value m2;
Value m3;
Value m1;
public:
Test() : m1(1), m2(2), m3(3)
{
printf("Test::Test()\n");
}
};
int main()
{
Test t;
return 0;
}
运行结果为：
[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out
i = 2
i = 3
i = 1
Test::Test()
2.类中的const成员
类中的const成员：
- 类中的const成员会被分配空间的
- 类中的const成员的本质是只读变量
- 类中的const成员只能在初始化列表中指定初始化
编译器无法直接得到const成员的初始值，因此无法进入符号表成为真正意义上的常量。
证明类中的const成员的本质是只读变量：
#include <stdio.h>
class Value
{
private:
int mi;
public:
Value(int i)
{
printf("i = %d\n", i);
mi = i;
}
int getI()
{
return mi;
}
};
class Test
{
private:
const int ci;
Value m2;
Value m3;
Value m1;
public:
Test() : m1(1), m2(2), m3(3), ci(100)
{
printf("Test::Test()\n");
}
int getCI()
{
return ci;
}
int setCI(int v)
{
int* p = const_cast<int*>(&ci);
*p = v;
}
};
int main()
{
Test t;
printf("t.ci = %d\n", t.getCI());
t.setCI(10);
printf("t.ci = %d\n", t.getCI());
return 0;
}
运行结果为：
[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out
i = 2
i = 3
i = 1
Test::Test()
t.ci = 100
t.ci = 10
初始化与赋值不同：
- 初始化：对正在创建的对象进行初值设置
- 赋值：对已经存在的对象进行值设置
3.对象的构造顺序
3.1 局部对象的构造顺序
对于局部对象——当程序执行流到达对象的定义语句时进行构造
下面程序中的对象构造顺序是什么？
示例：
#include <stdio.h>
class Test
{
private:
int mi;
public:
Test(int i)
{
mi = i;
printf("Test(int i): %d\n", mi);
}
Test(const Test& obj)
{
mi = obj.mi;
printf("Test(const Test& obj): %d\n", mi);
}
};
int main()
{
int i = 0;
Test a1 = i;
while( i < 3 )
{
Test a2 = ++i;
}
if( i < 4 )
{
Test a = a1;
}
else
{
Test a(100);
}
return 0;
}
运行结果为：
[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out
Test(int i): 0
Test(int i): 1
Test(int i): 2
Test(int i): 3
Test(const Test& obj): 0
以下程序改变了程序的执行流，有严重的bug，但是不同的编译器有不同的处理结果，有些编译器不会报错，一定要注意这种问题！
#include <stdio.h>
class Test
{
private:
int mi;
public:
Test(int i)
{
mi = i;
printf("Test(int i): %d\n", mi);
}
Test(const Test& obj)
{
mi = obj.mi;
printf("Test(const Test& obj): %d\n", mi);
}
int getMi()
{
return mi;
}
};
int main()
{
int i = 0;
Test a1 = i; // Test(int i): 0
while( i < 3 )
{
Test a2 = ++i; // Test(int i): 1, 2, 3
}
goto End;
Test a(100);
End:
printf("a.mi = %d\n", a.getMi());
return 0;
}
3.2 堆对象的构造顺序
对于堆对象：
- 当程序执行流到达new语句时创建对象
- 使用new创建对象将自动触发构造函数的调用
下面程序中的对象构造顺序是什么？
示例：
#include <stdio.h>
class Test
{
private:
int mi;
public:
Test(int i)
{
mi = i;
printf("Test(int i): %d\n", mi);
}
Test(const Test& obj)
{
mi = obj.mi;
printf("Test(const Test& obj): %d\n", mi);
}
int getMi()
{
return mi;
}
};
int main()
{
int i = 0;
Test* a1 = new Test(i); // Test(int i): 0
while( ++i < 10 )
if( i % 2 )
new Test(i); // Test(int i): 1, 3, 5, 7, 9
if( i < 4 )
new Test(*a1);
else
new Test(100); // Test(int i): 100
return 0;
}
运行结果为：
[root@bogon Desktop]# g++ test.cpp
[root@bogon Desktop]# ./a.out
Test(int i): 0
Test(int i): 1
Test(int i): 3
Test(int i): 5
Test(int i): 7
Test(int i): 9
Test(int i): 100
3.3 全局对象的构造顺序
对于全局对象：
- 对象的构造顺序是不确定的
- 不同的编译器使用不同的规则确定构造顺序
（要避开全局对象之间的相互依赖！）
4.对象的析构顺序
单个对象创建时析构函数的调用顺序——析构函数与对应的构造函数的调用顺序相反：
- 调用父类的构造过程
- 调用成员变量的构造函数（调用顺序与声明顺序相同）
- 调用类自身的构造函数
多个对象析构时——析构顺序与构造顺序相反：
- 对于栈对象和全局对象，类似于入栈与出栈的顺序，最后构造的对象被最先析构！！
- 堆对象的析构发生在使用delete的时候，与delete的使用顺序相关！！
5.小结
- 类中可以使用初始化列表对成员进行初始化
- 初始化列表先于构造函数体执行
- 类中可以定义const成员变量
- const成员变量必须在初始化列表中指定初值
- const成员变量为只读变量
- 局部对象的构造顺序依赖于程序的执行流
- 堆对象的构造顺序依赖于new的使用顺序
- 全局对象的构造顺序是不确定的
- 对象的析构顺序与构造顺序相反
