读书笔记_Effective_C++_条款四:确定对象被使用前已先被初始化
1. 内置类型
C++中的内置基本类型,比如int,double,float等,初值都是垃圾值,即声明int i,i的初值是一个垃圾值。本书建议的最佳处理方法是:永远在使用对象之前将之初始化。比如:
1 int x = 0; 2 3 const char* test = “hello world”; 4 5 double d; cin >> d;
2. STL
C++提供了丰富的容器,比如vector,list,deque,map和set等,这些容器已经写好了构造函数,所以总会自动初始化成默认值,程序员可以直接使用,比如:
vector<int> vt; vt.push_back(3);
3. 自定义类
C++在类中有专门初始化成员变量的构造函数,程序员可以写出合适的构造函数,比如:
1 class A 2 { 3 private: 4 int a; 5 double b; 6 string text; 7 8 public: 9 A():a(0), b(0), text("hello world"){} //构造函数 10 };
当声明
A obj;
时,obj的成员变量a,b和text就已经获得了初值,分别是0,0和hello world。
这里注意一下,有些C++的初学者喜欢这样写:
1 class A 2 3 { 4 private: 5 int a; 6 double b; 7 string text; 8 9 public: 10 A() 11 { 12 a = 0; 13 b = 0; 14 text = "hello world"; 15 } 16 17 };
效果虽然和上一个例子一样,都获得了指定的初值,但执行的效率却不如上个例子。上一个例子中使用了成员初始化列表的方式,即在冒号后面逐一初始化,但本例却在函数体内进行了初始化。事实上,本例其实不能严格称为“初始化”,因为在进入构造函数的函数体时,这些成员变量已经被初始化了,a和b初始化成垃圾值,string因为是STL,调用默认的构造函数初始化为空字符串,在函数体内进行的操作实为“赋值”,也就是用新值覆盖旧值。这也正是说它的执行效率不高的原因,既进行了初始化,又在之后进行了赋值,不像上一个例子,只有初始化,一步到位。在有些特殊情况下,比如成员变量是const的或者是reference的,进行初始化后值就不可以改变了,这时只能用初始化列表,不能在函数体内赋值。
所以,应该尽可能地采用有冒号的成员初始化列表。注意这里的用词“尽可能地”,表示也不是所有情况都用这个初始化列表,当想构造的内容复杂,或者已经模块化为函数了,这时不能用初始化列表的方式,就采用在函数体内赋值的方式为好。
这里还有一个问题要注意下,当使用初始化列表时,初始成员变量的顺序与列表排列的顺序没有关系,只取决于声明这些成员变量的顺序,还是那个例子,将之改成:
1 class A 2 { 3 private: 4 int a; 5 double b; 6 string text; 7 8 public: 9 A():b(0), a(0), text("hello world"){} 10 };
虽然初始化列表的顺序是b在先,但编译器只会根据声明变量时的先后顺序,所以还是a被先初始化,想要用以下这种方式初始化的同学要当心:
1 class A 2 { 3 private: 4 int a; 5 double b; 6 string text; 7 8 public: 9 A():b(0), a(b), text("hello world"){} 10 11 };
这一定不会得到你想要的结果的,因为a会首先初始化,而这时b尚未初始化,所以会有bug。本书中建议,为了避免这种顺序不一致的晦涩错误,“当你在成员初值列中条列各个成员时,最好总是以声明次序为次序”。
4. 不同编译单元内定义的non-local static 对象
这里先解释一下名词,static是静态的意思,表示这个变量不由栈分配,而存储在特有的全局变量/静态变量区域中,具有长寿命的特点(从被构造出来,直到程序结束时,才会由系统释放资源);而non-local则是说这个对象是全局的,而不是函数内的静态变量,是说它的作用范围广。本博客中
http://www.cnblogs.com/jerry19880126/archive/2012/12/22/2829394.html
介绍了有关函数作域和生存周期的区别。
比如在文件1中定义了
int a = 1;
而在文件2中又会去使用:
extern int a; int b = a *3;
可以看到文件1应在文件2之后执行,这样a才能获得初值,否则b得到的将是垃圾值,但事实上C++对于不同文件执行的相对次序并无明确定义,这样b究竟得到的是垃圾值还是3就不能确定。
解决这个问题是方法是不要使变量有全局的作用域,可以在文件1中定义:
1 int& GetA() 2 { 3 static int a = 1; 4 return a; 5 }
而在文件2中调用
int b = GetA();
这样就一定保证a的初始化在先了。
总结一下:
(1) 为内置型对象进行手工初始化,因为C++不保证初始化它们;
(2) 构造函数最好使用成员初始化列表(实际初始化顺序不与列表的排列顺序有关,只取决于类中的声明顺序),而不要在构造函数体内使用赋值操作;
(3) 未避免“跨编译单元的初始化次序”问题,请用local static代替non-local static对象。