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对于内部数据类型的数据成员而言,两种初始化方式的效率几乎没有区别,但后者的程序版式似乎更清晰些。若类F的声明如下:
class F
{
public:
F(int x; int y); // 构造函数
private:
int m_x; m_y;
int m_i; m_j;
}
示例9…2(c)中F的构造函数采用了第一种初始化方式,示例9…2(d)中F的构造函数采用了第二种初始化方式。
F::F(int x; int y)
: m_x(x); m_y(y)
{
m_i = 0;
m_j = 0;
}
F::F(int x; int y)
{
m_x = x;
m_y = y;
m_i = 0;
m_j = 0;
}
示例9…2(c) 数据成员在初始化表中被初始化 示例9…2(d) 数据成员在函数体内被初始化
9。3 构造和析构的次序
构造从类层次的最根处开始,在每一层中,首先调用基类的构造函数,然后调用成员对象的构造函数。析构则严格按照与构造相反的次序执行,该次序是唯一的,否则编译器将无法自动执行析构过程。
一个有趣的现象是,成员对象初始化的次序完全不受它们在初始化表中次序的影响,只由成员对象在类中声明的次序决定。这是因为类的声明是唯一的,而类的构造函数可以有多个,因此会有多个不同次序的初始化表。如果成员对象按照初始化表的次序进行构造,这将导致析构函数无法得到唯一的逆序。'Eckel; p260…261'
9。4 示例:类String的构造函数与析构函数
// String的普通构造函数
String::String(const char *str)
{
if(strNULL)
{
m_data = new char'1';
*m_data = '0';
}
else
{
int length = strlen(str);
m_data = new char'length+1';
strcpy(m_data; str);
}
}
// String的析构函数
String::~String(void)
{
delete '' m_data;
// 由于m_data是内部数据类型,也可以写成 delete m_data;
}
9。5 不要轻视拷贝构造函数与赋值函数
由于并非所有的对象都会使用拷贝构造函数和赋值函数,程序员可能对这两个函数有些轻视。请先记住以下的警告,在阅读正文时就会多心:
* 本章开头讲过,如果不主动编写拷贝构造函数和赋值函数,编译器将以〃位拷贝〃的方式自动生成缺省的函数。倘若类中含有指针变量,那么这两个缺省的函数就隐含了错误。以类String的两个对象a;b为例,假设a。m_data的内容为〃hello〃,b。m_data的内容为〃world〃。
现将a赋给b,缺省赋值函数的〃位拷贝〃意味着执行b。m_data = a。m_data。这将造成三个错误:一是b。m_data原有的内存没被释放,造成内存泄露;二是b。m_data和a。m_data指向同一块内存,a或b任何一方变动都会影响另一方;三是在对象被析构时,m_data被释放了两次。
* 拷贝构造函数和赋值函数非常容易混淆,常导致错写、错用。拷贝构造函数是在对象被创建时调用的,而赋值函数只能被已经存在了的对象调用。以下程序中,第三个语句和第四个语句很相似,你分得清楚哪个调用了拷贝构造函数,哪个调用了赋值函数吗?
String a(〃hello〃);
String b(〃world〃);
String c = a; // 调用了拷贝构造函数,最好写成 c(a);
c = b; // 调用了赋值函数
本例中第三个语句的风格较差,宜改写成String c(a) 以区别于第四个语句。
9。6 示例:类String的拷贝构造函数与赋值函数
// 拷贝构造函数
String::String(const String &other)
{
// 允许操作other的私有成员m_data
int length = strlen(other。m_data);
m_data = new char'length+1';
strcpy(m_data; other。m_data);
}
// 赋值函数
String & String::operate =(const String &other)
{
// (1) 检查自赋值
if(this &other)
return *this;
// (2) 释放原有的内存资源
delete '' m_data;
// (3)分配新的内存资源,并复制内容
int length = strlen(other。m_data);
m_data = new char'length+1';
strcpy(m_data; other。m_data);
// (4)返回本对象的引用
return *this;
}
类String拷贝构造函数与普通构造函数(参见9。4节)的区别是:在函数入口处无需与NULL进行比较,这是因为〃引用〃不可能是NULL,而〃指针〃可以为NULL。
类String的赋值函数比构造函数复杂得多,分四步实现:
(1)第一步,检查自赋值。你可能会认为多此一举,难道有人会愚蠢到写出 a = a 这样的自赋值语句!的确不会。但是间接的自赋值仍有可能出现,例如
// 内容自赋值
b = a;
。。。
c = b;
。。。
a = c;
// 地址自赋值
b = &a;
。。。
a = *b;
也许有人会说:〃即使出现自赋值,我也可以不理睬,大不了化点时间让对象复制自己而已,反正不会出错!〃
他真的说错了。看看第二步的delete,自杀后还能复制自己吗?所以,如果发现自赋值,应该马上终止函数。注意不要将检查自赋值的if语句
if(this &other)
错写成为
if( *this other)
(2)第二步,用delete释放原有的内存资源。如果现在不释放,以后就没机会了,将造成内存泄露。
(3)第三步,分配新的内存资源,并复制字符串。注意函数strlen返回的是有效字符串长度,不包含结束符'0'。函数strcpy则连'0'一起复制。
(4)第四步,返回本对象的引用,目的是为了实现象 a = b = c 这样的链式表达。注意不要将 return *this 错写成 return this 。那么能否写成return other 呢?效果不是一样吗?
不可以!因为我们不知道参数other的生命期。有可能other是个临时对象,在赋值结束后它马上消失,那么return other返回的将是垃圾。
9。7 偷懒的办法处理拷贝构造函数与赋值函数
如果我们实在不想编写拷贝构造函数和赋值函数,又不允许别人使用编译器生成的缺省函数,怎么办?
偷懒的办法是:只需将拷贝构造函数和赋值函数声明为私有函数,不用编写代码。
例如:
class A
{ 。。。
private:
A(const A &a); // 私有的拷贝构造函数
A & operate =(const A &a); // 私有的赋值函数
};
如果有人试图编写如下程序:
A b(a); // 调用了私有的拷贝构造函数
b = a; // 调用了私有的赋值函数
编译器将指出错误,因为外界不可以操作A的私有函数。
9。8 如何在派生类中实现类的基本函数
基类的构造函数、析构函数、赋值函数都不能被派生类继承。如果类之间存在继承关系,在编写上述基本函数时应注意以下事项:
* 派生类的构造函数应在其初始化表里调用基类的构造函数。
* 基类与派生类的析构函数应该为虚(即加virtual关键字)。例如
#include
class Base
{
public:
virtual ~Base() { cout