iis服务器助手广告
返回顶部
首页 > 资讯 > 后端开发 > 其他教程 >C++中的对象初始化操作代码
  • 719
分享到

C++中的对象初始化操作代码

2024-04-02 19:04:59 719人浏览 薄情痞子
摘要

当对象在创建时获得了一个特定的值,我们说这个对象被初始化。初始化不是赋值,初始化的含义是创建变量赋予其一个初始值,而赋值的含义是把当前值擦除,而以一个新值来替代。对象初始化可以分为默

当对象在创建时获得了一个特定的值,我们说这个对象被初始化。初始化不是赋值,初始化的含义是创建变量赋予其一个初始值,而赋值的含义是把当前值擦除,而以一个新值来替代。对象初始化可以分为默认初始化、直接初始化、拷贝初始化以及值初始化。


// new edit on 2020.7.23
#pragma once
#include <iOStream>
using namespace std;

class ClassTest {
 public:

  //定义默认构造函数
  ClassTest()  
  {
    c[0] = '\0';
    cout << "1) ClassTest()" << endl;
  }

  // 直接初始化
  ClassTest(const char* pc)  
  {
    strcpy_s(c, pc);
    cout << "2) ClassTest (const char *pc)" << endl;
  }

  //复制/拷贝构造函数
  ClassTest(const ClassTest& ct)  
  {
    strcpy_s(c, ct.c);
    cout << "3) ClassTest(const ClassTest& ct)" << endl;
  }

  //重载赋值操作符
  ClassTest& operator=(const ClassTest& ct)  
  {
    strcpy_s(c, ct.c);
    cout << "4) ClassTest& operator=(const ClassTest &ct)" << endl;
    return *this;
  }

 private:
  char c[256];
};

ClassTest func(ClassTest temp) { return temp; }

int demo_test() {
  cout << "ct1: ";
  ClassTest ct1("ab");  // 直接初始化
  cout << "ct2: ";
  ClassTest ct2 = "ab"; // 直接初始化

  
  cout << "ct3: ";
  ClassTest ct3 = ct1;  // 复制初始化
  cout << "ct4: ";
  ClassTest ct4(ct1);   // 复制初始化
  cout << "ct5: ";
  ClassTest ct5 = ClassTest();  // 默认构造函数
  
  cout << "\nct6: "; // 依次調用 1)、2)、4),即默认、直接、重载
  ClassTest ct6;  
  ct6 = "caoyan is a Good boy!"; 

  cout << "\nct7: ";  
  ClassTest ct7;  // 依次調用 1)、3)、3)、4)
  ct7 = func(ct6);

  return 0;
}

old code:


// (1)默认初始化
int i1;//默认初始化,在函数体之外(初始化为0)  


int f(void)  
{  
int i2;//不被初始化,如果使用此对象则报错  
}  

string empty;//empty非显示的初始化为一个空串,调用的是默认构造函数  

// (2)拷贝初始化
string str1(10,'9');//直接初始化  
string str2(str1);//直接初始化  
string str3 = str1;//拷贝初始化  

 // (3)值初始化
vector<int> v1(10);//10个元素,每个元素的初始化为0  
vector<string> v2(10);//10个元素,每个元素都为空   

int *pi = new int;//pi指向一个动态分配的,未初始化的无名对象  
string *ps = new string;//初始化为空string  
int *pi = new int;//pi指向一个未初始化的int  

int *pi = new int(1024);//pi指向的对象的值为1024  
string *ps = new string(10,'9');/
  cout << "ct3: ";
  ClassTest ct3 = ct1; //复制初始化
  cout << "ct4: ";
  ClassTest ct4(ct1); //直接初始化
  cout << "ct5: ";
  ClassTest ct5 = ClassTest(); //复制初始化
  cout << "ct6: ";
  ClassTest ct6; //复制初始化
  ct6 = "caoyan is a good boy!";
  cout << "ct7: ";
  ClassTest ct7;
  ct7 = func(ct6);
  return 0;
}

测试结果:

我们可以看到,比较复杂的是ct6和ct7,其中ct6还是比较好理解的,ct7这种情况比较难懂,为什么会有两个拷贝构造函数的调用????

第一次拷贝构造函数的调用:第一次很简单,是因为函数参数的传递,将ct6作为参数传递给temp,用ct6的值初始化temp会调用拷贝构造函数;

第二次拷贝构造函数的调用:因为要返回一个ClassTest对象,我们的编译器怎么做????首先它将temp对象拷贝到func函数的上一级栈帧中,它的上一级栈帧是main函数的栈帧,那么当函数返回时,参数出栈,temp对象的内存空间就会被收回,但是它的值已经被拷贝到main栈帧的一个预留空间中,所以从temp到预留空间的拷贝也是调用拷贝构造函数,最后一步就是给ct7赋值,毫无疑问调用赋值构造函数;对栈帧不同的同学可以看看《程序员的自我修养》一书,里面讲得很详细!

2、初始化列表、构造函数与=赋值之间的区别

总所周知,c++对象在创建之时,会由构造函数进行一系列的初始化工作。以没有继承关系的单个类来看,除了构造函数本身的产生与指定,还涉及到初始化步骤,以及成员初始化方式等一些细节,本篇笔记主要对这些细节进行介绍,弄清C++对象在初始化过程中一些基本运行规则。

构造函数指定

通常,我们在设计一个类的时候,会为这个类编写对应的default constructor、copy constructor、copy assignment operator,还有一个deconstructor。即便我们仅仅编写一个空类,编译器在编译时仍旧会为其默认声明一个default constructor、copy constructor、copy assignment operator与deconstructor,如果在代码里面存在着它们的使用场景,那么这个时候编译器才会创建它们。

class MyCppClass {}

一旦我们为一个类编写了default constructor,那么编译器也就不会为其默认生成default constructor,对于其他几个函数也一样。对于编译器默认生成的constructor来说,它会以一定规则对每一个数据成员进行初始化。考虑到成员初始化的重要性,在编写自己的constructor时就需要严谨认真了,特别是在类的派生与继承情况下这点显得尤为重要。对于copy constructor和assignment operator的运用场景,这里不得不多说一点,见如下代码:


#include <iostream>
 
using std::cout;
using std::endl;
 
class MyCppClass
{
public:
    MyCppClass()
    {
        std::cout <<"In Default Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    MyCppClass(const MyCppClass& rhs)
    {
        std::cout <<"In Copy Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    MyCppClass& operator= (const MyCppClass& rhs)
    {
        std::cout <<"In Copy Assignment Operator!" <<std::endl;
 
        return *this;
    }
};
 
int main()
{
    MyCppClass testClass1;                 // default constructor
    MyCppClass testClass2(testClass1);     // copy constructor
    testClass1 = testClass2;               // copy assignment operator
 
    MyCppClass testClass3 = testClass1;    // copy constructor
 
    return 0;
}

执行结果:

这里需要注意的是,一般情况下我们总是以为在‘='运算符出现的地方都是调用copy assignment operator,上

面这种情况却是个例外。也就是,当一个新对象被定义的时候,即便这个时候是使用了'='运算符,它真实调用的是初始化函数copy constructor,而不是调用copy assignment operator去进行赋值操作。

Why初始化列表

一个对象在初始化时包括了两个步骤:

首先,分配内存以保存这个对象;

其次,执行构造函数。

在执行构造函数的时候,如果存在有初始化列表,则先执行初始化列表,之后再执行构造函数的函数体。那么,为什么会引入初始化列表呢?

C++与C相比,在程序组织上由“以函数为基本组成单位的面向过程”变迁到“基于以类为中心的面向对象”,与此同时类也作为一种复合数据类型,而初始化列表无非就是进行一些数据的初始化工作。考虑到这里,也可以较为自然的推测初始化列表与类这种数据类型的初始化有着关联。

在引入初始化列表之后,一个类对应数据成员的初始化就存在有两种方式。下面是类的数据成员类型分别为内置类型、自定义类型时的一个对比。 


// 数据成员类型为内置类型
class MyCppClass
{
public:
    // 赋值操作进行成员初始化
    MyCppClass 
    {
        counter = 0;
    }
    
    // 初始化列表进行成员初始化
    MyCppClass : counter(0)
    {
    }

private:
    int    counter;
}

当类的数据成员类型为内置类型时,上面两种初始化方式的效果一样。当数据成员的类型同样也为一个类时,初始化的过程就会有不一样的地方了,比如:


// 数据成员类型为自定义类型:一个类
class MyCppClass
{
public:
    // 赋值操作进行成员初始化
    MyCppClass(string name) 
    {
        counter = 0;
        theName = name;
    }

    // 初始化列表进行成员初始化
    MyCppClass : counter(0), theName(name)
    {
    }

private:
    int    counter;
    string theName;
}

在构造函数体内的theName = name这条语句,theName先会调用string的default constructor进行初始化,之后再调用copy assignment opertor进行拷贝赋值。而对于初始化列表来说,直接通过copy constructor进行初始化。

明显起见,可以通过如下的代码进行测试。


#include <iostream>
#include <string>
 
class SubClass
{
public:
    SubClass()
    {
        std::cout <<" In SubClass Default Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    SubClass(const SubClass& rhs)
    {
        std::cout <<" In SubClass Copy Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    SubClass& operator= (const SubClass& rhs)
    {
        std::cout <<" In SubClass Copy Assignment Operator!" <<std::endl;
 
        return *this;
    }
};
 
class BaseClass
{
public:
    BaseClass(const SubClass &rhs)
    {
        counter = 0;
        theBrother = rhs;
        std::cout <<" In BaseClass Default Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    BaseClass(const SubClass &rhs, int cnt):theBrother(rhs),counter(cnt)
    {
        std::cout <<" In BaseClass Default Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    BaseClass(const BaseClass& rhs)
    {
        std::cout <<" In BaseClass Copy Constructor!" <<std::endl;
    }
 
    BaseClass& operator= (const BaseClass& rhs)
    {
        std::cout <<" In BaseClass Copy Assignment Operator!" <<std::endl;
 
        return *this;
    }
private:
    int counter;
    SubClass theBrother;
};
 
int main()
{
    SubClass subClass;
 
    std::cout <<"\nNo Member Initialization List: " <<std::endl;
    BaseClass BaseClass1(SubClass);
 
    std::cout <<"\nMember Initialization List: " <<std::endl;
    BaseClass BaseClass2(SubClass, 1);
 
    return 0;
}

执行结果:

也就是,在涉及到自定义类型初始化的时候,使用初始化列表来完成初始化在效率上会有着更佳的表现。这也是初始化列表的一大闪光点。即便对于内置类型,在一些情况下也是需要使用初始化列表来完成初始化工作的,比如const、references成员变量。这里有篇笔记,对初始化列表有着非常详尽的描述。

几个初始化名词

在阅读《Accelerated C++》中文版时,总是碰到“缺省初始化”、“隐式初始化”以及“数值初始化”,最初在理解这几个名词的时候几费周折,总觉得为什么一个初始化操作造出了如此多的名词,为此没少花时间来弄清楚它们之间的关系。

为了更好的理解它们,先对C++当中的数据类型进行简单划分。在C++里面,数据类型大致可以分为两种:第一种是内置类型,比如float, int, double等;第二种是自定义类型,也就是我们常用的class, struct定义的类。在对这些类型的数据进行初始化时,差别就体现出来了:对于内置类型,在使用之前必须进行显示的初始化,而对于自定义类型,初始化责任则落在了构造函数身上。


int x = 0;          // 显示初始化x
SubClass subClass;  // 依赖SubClass的default constructor进行初始化

上面的名词“缺省初始化”描述的就是当内置类型或者自定义类型的数据没有进行显示初始化时的一种初始化状态。而“隐式初始化”描述的是在该状态下面进行的具体操作方式,比如对于内置类型来说,缺省初始化状态下进行的隐式初始化实际上是未定义的,而自定义类型的隐式初始化则依赖于其constructor。

前面提到过C++不保证内置类型的初始化,但是当内置类型在作为一个类的成员时,在某些特定的条件下该内置类型的成员会被编译器主动进行初始化,对于这个过程也就是所谓的数值初始化。在《Accelerated C++》当中列出了如下的几种情况:

  1. 对象被用来初始化一个容器元素
  2. 为映射表添加一个新元素,对象是这个添加动作的副作用
  3. 定义一个特定长度的容器,对象为容器的元素

测试如下:


#include <iostream> 
#include <vector> 
#include <map> 
#include <string> 
 
using std::cout; 
using std::endl; 
using std::vector; 
using std::map; 
using std::string; 
 
class NumbericInitTestClass 
{ 
public: 
    void PrintCounter() 
    { 
        cout <<"counter = " <<counter <<endl; 
    } 
private: 
    int counter; 
}; 
 
 
int main() 
{ 
    NumbericInitTestClass tnc; 
    tnc.PrintCounter(); 
 
    map<string, int> mapTest; 
    cout <<mapTest["me"] <<endl; 
 
    vector<NumbericInitTestClass> vecNumbericTestClass(1); 
    vecNumbericTestClass[0].PrintCounter(); 
 
    return 0; 
}

对于没有进行初始化的内置类型,是一个未定义的值2009095316,而对于2, 3种情况来说,均被初始化为0,对于第1种情况我还没有想到合适的场景。

回过头想想,为了书中的一些相似的名词,去想办法把它们凑在一起总是显得有些牵强附会:)一些规则这里附上几条有关初始化的基本规则,它们多来源于《Effective C++》:

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值列(member initialization list),而不要在构造函数体内使用赋值操作。初值列列出的成员变量,其排列次序应该和它们在class中声明的次序相同。

3. C++不喜欢析构函数吐出异常。

4. 在构造函数与析构函数期间不要调用virtual函数,因为这类调用从不下降至derived class。

5. copying函数应该确保复制“对象内所有成员变量”及“所有base class成分”。

参考文章

C++中对象初始化方式

c++类对象初始化方式总结

Peter87, C++中的对象初始化

到此这篇关于C++中的对象初始化的文章就介绍到这了,更多相关C++对象初始化内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网!

--结束END--

本文标题: C++中的对象初始化操作代码

本文链接: https://www.lsjlt.com/news/160372.html(转载时请注明来源链接)

有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com    QQ/279061341

本篇文章演示代码以及资料文档资料下载

下载Word文档到电脑,方便收藏和打印~

下载Word文档
猜你喜欢
  • C++中的对象初始化操作代码
    当对象在创建时获得了一个特定的值,我们说这个对象被初始化。初始化不是赋值,初始化的含义是创建变量赋予其一个初始值,而赋值的含义是把当前值擦除,而以一个新值来替代。对象初始化可以分为默...
    99+
    2024-04-02
  • C++中如何实现对象初始化操作代码
    这篇文章给大家分享的是有关C++中如何实现对象初始化操作代码的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。当对象在创建时获得了一个特定的值,我们说这个对象被初始化。初始化不是赋值,初始化的含义是创建变量赋予其一个...
    99+
    2023-06-22
  • java对象初始化代码分享
    这篇文章主要讲解了“java对象初始化代码分享”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“java对象初始化代码分享”吧!一,实例变量的初始化这里首先介绍下创建对象的过程:类型为Dog的一...
    99+
    2023-05-30
    java
  • C#中如何初始化对象
    C#中如何初始化对象,针对这个问题,这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答,希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。具体示例如下:classPoint  {  publicintX{...
    99+
    2023-06-17
  • C#中怎么实现对象初始化
    本篇文章给大家分享的是有关C#中怎么实现对象初始化,小编觉得挺实用的,因此分享给大家学习,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获,话不多说,跟着小编一起来看看吧。C#对象初始化器 (Object Initializers) :.NET2.0框...
    99+
    2023-06-17
  • C#3.0中对象初始化器和集合初始化器怎么理解
    这篇文章主要讲解了“C#3.0中对象初始化器和集合初始化器怎么理解”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“C#3.0中对象初始化器和集合初始化器怎么理解”吧!关于对象初始化器(Obje...
    99+
    2023-06-17
  • Java中怎么初始化类与对象
    Java中怎么初始化类与对象,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。首先,我们先看看下面的代码,这就是很经典的考察方式。public class In...
    99+
    2023-06-17
  • Scratch3.0 页面初始化同时加载sb3文件的操作代码
    scratch是一种非常合适的培养自己的编程兴趣的方式。通过拖拽的方式,可以实现一些游戏,小程序的开发,就像搭积木一样,下面给大家介绍Scratch3.0 页面初始化同时加载sb3文...
    99+
    2024-04-02
  • C# 3.0对象和集合初始化怎么实现
    这篇文章主要讲解了“C# 3.0对象和集合初始化怎么实现”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“C# 3.0对象和集合初始化怎么实现”吧!Point类public class...
    99+
    2023-06-17
  • AJPFX总结Java 类与对象的初始化
    面试的时候,经常会遇到这样的笔试题:给你两个类的代码,它们之间是继承的关系,每个类里只有构造器方法和静态块,它们只包含一些简单的输出字符串到控制台的代码,然后让我们写出正确的输出结果。这实际上是在考察我们对于类的初始化知识的了解。...
    99+
    2023-06-02
  • java对象初始化的方法有哪些
    Java对象初始化的方法有以下几种: 构造方法:对象创建时自动调用的方法,用于初始化对象的成员变量和执行其他必要的操作。 实例初始...
    99+
    2024-02-29
    java
  • Java类和对象的初始化顺序介绍
    本篇内容介绍了“Java类和对象的初始化顺序介绍”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!类装载步骤在Java中,类装载器把一个类装入J...
    99+
    2023-06-17
  • java数组的初始化及操作详解
    Java数组的初始化及操作详解:数组的初始化是指在创建数组对象时为数组元素赋予初值。Java数组的初始化有以下几种方式:1. 静态初...
    99+
    2023-08-17
    Java
  • java对类对象成员的初始化方法是什么
    Java对类对象成员的初始化方法是通过构造方法来实现的。构造方法是一个特殊的方法,用于创建对象并对成员变量进行初始化。在Java中,...
    99+
    2023-09-09
    java
  • Java项目中如何使用对象初始化顺序
    Java项目中如何使用对象初始化顺序?相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。一、 代码块的概念在探究对象初始化顺序之前,我们先通过代码来了解一下代码块的概念。class ...
    99+
    2023-05-31
    java 对象 初始化顺序
  • java对象数组初始化的方法是什么
    Java对象数组可以使用以下两种方法进行初始化:1. 使用new关键字初始化数组并逐个赋值:首先使用new关键字创建数组对象,然后使...
    99+
    2023-08-15
    java
  • 如何以正确的方式初始化KeyValuePair对象
    要正确地初始化一个KeyValuePair对象,需要使用它的构造函数来设置键和值。根据编程语言的不同,具体的实现方式可能会有所不同。...
    99+
    2023-09-27
    对象
  • 聊一聊new对象与Spring对bean的初始化的差别
    目录new对象与Spring对bean初始化差别什么意思呢?简单来理解Spring类的注入和new简单理解springbootspring的单例是针对自动注入new对象与Spring...
    99+
    2024-04-02
  • Java类和对象初始化过程的示例分析
    这篇文章主要介绍了Java类和对象初始化过程的示例分析,具有一定借鉴价值,感兴趣的朋友可以参考下,希望大家阅读完这篇文章之后大有收获,下面让小编带着大家一起了解一下。  问题引入  近日我在调试一个枚举类型的解析器程序,该解析器是将数据库内...
    99+
    2023-06-03
  • Java 超详细讲解对象的构造及初始化
    目录如何初始化对象构造方法特性默认初始化就地初始化如何初始化对象 我们知道再Java方法内部定义一个局部变量的时候,必须要初始化,否则就会编译失败 要让这串代码通过编译,很简单,只...
    99+
    2024-04-02
软考高级职称资格查询
编程网,编程工程师的家园,是目前国内优秀的开源技术社区之一,形成了由开源软件库、代码分享、资讯、协作翻译、讨论区和博客等几大频道内容,为IT开发者提供了一个发现、使用、并交流开源技术的平台。
  • 官方手机版

  • 微信公众号

  • 商务合作