【C++语法】构造函数初始化列表

初始化列表相较于在构造函数体中赋值，有以下几个优势：

1. 避免多次构造

对于某些类型的成员变量（如 const 或引用类型），它们必须在初始化列表中进行初始化，不能在构造函数体中赋值。例如：

class Example {

    private:

       const int a; // 常量成员

       int& ref; // 引用成员

    public:

       Example(int x, int& y) : a(x), ref(y) {} // 初始化列表初始化

};

如果不使用初始化列表，常量或引用无法被赋值，因为它们必须在对象构造时完成初始化。

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2. 提高性能

初始化列表直接初始化成员变量，而在构造函数体中赋值会导致先默认构造，再赋值的开销。例如：

class MyClass {

    std::string name;

    public:

       MyClass(const std::string& str) : name(str) {} // 直接初始化

       // 等价于 MyClass(const std::string& str) { name = str; }

};

差异：

• 初始化列表：name(str) 会直接调用 std::string 的拷贝构造函数。
• 构造函数体赋值：name 会先调用默认构造函数，然后再通过 = 调用拷贝赋值运算符，这多了一次默认构造的开销。

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3. 简洁和可读性

使用初始化列表可以让代码更清晰，特别是在类中有多个成员需要初始化时：

class Point {

    private:

      int x, y;

    public:

      Point(int a, int b) : x(a), y(b) {} // 初始化列表方式，简洁明了

};

如果不用初始化列表，则需要在构造函数体内初始化：

class Point {

    private:

      int x, y;

    public:

      Point(int a, int b) { x = a; y = b; }

};

虽然效果相同，但代码冗长，且对复杂类型效率较低。

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初始化列表的使用限制

1. 必须初始化常量和引用类型：

   • 常量和引用类型在声明后必须初始化，不能在构造函数体中赋值。

2. 初始化顺序与成员声明顺序一致： 即使初始化列表中顺序不同，初始化的实际顺序始终以成员声明的顺序为准。例如：

   class Test {

       int a;

       int b;

     public:

       Test() : b(2), a(1) {} // 实际初始化顺序为 a -> b

   };

   如果 b 依赖于 a，这种写法可能会导致错误。