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C++入门 初始化列表 & 隐式类型转换

时间：2024-06-08 10:04:53浏览次数：24  
标签：类型转换 初始化 int 成员 C++ 列表 scount 隐式 构造函数

目录

初始化列表

构造函数体赋值

初始化列表格式

初始化列表特性

每个成员变量在初始化列表中只能出现一次

类中以下成员必须初始化

尽量使用初始化列表初始化

数组初始化 

声明次序就是初始化顺序

多参数初始化列表

再谈隐式类型转换

拷贝

引用

explicit关键字

定义

用法

缺省值的多种方式

static成员

概念

特性

初始化列表

构造函数体赋值

构造函数调用之后，对象中已经有了一个初始值，但是不能将其称为对对象中成员变量的初始化，构造函数体中的语句只能将其称为赋初值，而不能称作初始化。因为初始化只能初始化一次，而构造函数体内可以多次赋值。

初始化列表格式

以一个冒号开始，接着是一个以逗号分隔的数据成员列表，每个"成员变量"后面跟一个放在括号中的初始值或表达式。下面以栈为例：

typedef int DataType;
class Stack
{
public:
	Stack(size_t capacity = 4)
	{
		_array = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);
		if (NULL == _array)
		{
			perror("malloc申请空间失败!!!");
			return;
		}
		_capacity = capacity;
		_size = 0;
	}
	void Push(DataType data)
	{
		// CheckCapacity();
		_array[_size] = data;
		_size++;
	}
	// 其他方法...
	~Stack()
	{
		if (_array)
		{
			free(_array);
			_array = NULL;
			_capacity = 0;
			_size = 0;
		}
	}
private:
	DataType* _array;
	int _capacity;
	int _size;   
};

我们实现用两个栈实现队列该怎么写类呢？

class myqueue
{
public:
    // 初始化列表：本质可以理解为每个对象中成员定义的地方
	myqueue(int n, int& rr)
        // stack不具备默认构造，myqueue也无法生成默认构造
		:_pushst(n)
		,_popst(n)
	{
		_size = 0;
	}
private:
	// 声明
	Stack _pushst;
	Stack _popst;
	int _size;
};

初始化列表特性

每个成员变量在初始化列表中只能出现一次

每个成员变量在初始化列表中只能出现一次(初始化只能初始化一次)

类中以下成员必须初始化

所有的成员，可以在初始化列表初始化，也可以在函数体内初始化（即构造函数），以下三个必须初始化：

1、引用 2、const 3、没有默认构造自定义类型成员(必须显示传参调构造)

class myq
{
public:
	myq(int n, int& rr)
		,_x(1)
		,_ref(rr)    //_ref是rr的别名
	{
		//_x = 1;
	}
private:
	// 必须在定义时初始化
	const int _x = 2;

	// 必须在定义时初始化
	int& _ref;
};

 _x在类成员变量里给了缺省值 2 ，当我们初始化_x时，初始化列表给_x初始化的值优先于类成员变量给的补丁初始化，如果初始化列表没有给值初始化，就调用补丁里的值。

尽量使用初始化列表初始化

记住以下几点：

  1. 初始化列表，不管你写不写，每个成员变量都会先走一遍。
  2. 自定义类型的成员会调用默认构造（没有默认构造就编译报错）
  3. 内置类型有缺省值用缺省值，没有的话，不确定，要看编译器，有的编译器会处理，有的不会处理。
  4. 先走初始化列表 ， 再走函数体。
  5. 实践中：尽可能使用初始化列表初始化，不方便再使用函数体初始化。
数组初始化 
class arrayy
{
public:
	arrayy()    //开辟一个存放十个int的空间
		: _arr((int*)malloc(sizeof(int) * 10))
	{
		memset(_arr, 0, sizeof(int)*10);  //10个元素置0
	}
private:
	int* _arr;
};

int main()
{
	arrayy a;
	return 0;
}

声明次序就是初始化顺序

成员变量在类中声明次序就是其在初始化列表中的初始化顺序，与其在初始化列表中的先后 次序无关。如以下代码所示：

class A
{
public:
	A(int a)
		:_a1(a)
		, _a2(_a1)
	{}

	void Print() 
	{
		cout << _a1 << " " << _a2 << endl;
	}

private:
	int _a2;
	int _a1;
};

int main() 
{
	A aa(1);
	aa.Print();

	return 0;
}

//输出1 1  还是输出1 随机值  ？

答案是输出1  随机值，原因：在声明时（private）_a2在_a1前面，初始化列表先给_a2初始化，_a1赋值给_a2，但是_a1是随机值，_a2接收了一个随机值，然后又用1给_a1进行初始化。

多参数初始化列表

class A
{
public:
	//单参数构造函数	
	A(int a)
		:_a(a)
	{
		cout << "A(int a)" << endl;
	}
	//多参数构造函数
	A(int a1, int a2)
		:_a(0)
		,_a1(a1)
		,_a2(a2)
	{}
private:
	int _a;
	int _a1;
	int _a2;
};

int main()
{	
	//A aaa1(1, 2);	  //此处能通过是因为这里是逗号表达式，返回2调用了单参数构造函数	
	
	A aaa2 = { 1, 2 };

	const A& aaa3 = { 1, 2 };  //产生隐式类型转换
    //上面aaa2，aaa3的等号可以省略，但不建议
	return 0;
}

 注意多参数初始化列表调用时使用的是{ }

再谈隐式类型转换

拷贝

先看以下代码：

class A
{
public:
	A(int a)
		:_a(a)
	{}
private:
	int _a;
};

int main() 
{
	A aa1(1);

	// 拷贝构造
	A aa2 = aa1;

	// 隐式类型转换  (内置类型转换为自定义类型)
	A aa3 = 3;

	return 0;
}

aa1拷贝构造给aa2可以理解，为什么3（int类型）可以给aa3（自定义类型）拷贝构造呢？

 由上图可知，编译器会先用3构造一个A类型的临时变量，然后用这个临时变量拷贝构造给aa3，但是深入发现：编译器遇到连续构造+拷贝构造->优化为直接构造，如aa3。

引用

class A
{
public:
	A(int a)
		:_a(a)
	{}
private:
	int _a;
};

int main() 
{
	A& ra = 3;        //报错

	const A& ra = 3;  //通过

	return 0;
}

为什么第一句无法实现，而加上const就可以了呢？下图解释： 

 这里和上面的拷贝构造一样，优化为直接拷贝，注意加上const。

explicit关键字

定义

构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于单个参数或者除第一个参数无默认值其余均有默认值 的构造函数，还具有类型转换的作用。

 即用explicit修饰构造函数，将会禁止构造函数的隐式转换。

用法

class A
{
public:
	explicit A(int a)
		:_a(a)
	{}
private:
	int _a;
};

int main() 
{
	const A& ra = 3;    //报错

	return 0;
}

这时候3不能构造给临时对象，无法进行隐式类型转换。 

缺省值的多种方式

typedef int DataType;
class Stack
{
public:
	Stack(size_t capacity = 4)
	{
		_array = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);
		if (NULL == _array)
		{
			perror("malloc申请空间失败!!!");
			return;
		}
		_capacity = capacity;
		_size = 0;
	}
	// 其他方法...
	~Stack()
	{
		if (_array)
		{
			free(_array);
			_array = NULL;
			_capacity = 0;
			_size = 0;
		}
	}
private:
	DataType* _array;
	int _capacity;
	int _size;
};

class A
{
public:
	//单参数构造函数	
	A(int a)
		:_a(a)
	{
		cout << "A(int a)" << endl;
	}
	//多参数构造函数
	A(int a1, int a2)	
		:_a(0)		//可以给变量，也可以给常量
		,_a1(a1)	//一般建议给常量
		,_a2(a2)
	{}
private:
	int _a;
	int _a1;
	int _a2;
};

class BB
{
public:
	BB()
	{

	}
private:
	// 声明给缺省值
	int _b1 = 1;
	int* _ptr = (int*)malloc(40);  //开辟一个40字节的空间
	Stack _pushst = 10;    //capacity初始化为10
	A _a1 = 1;		  //单参数构造函数
	A _a2 = { 1,2 };  //多参数构造函数
	A _a3 = _a2;      
};

int main()
{
	BB bb;
	return 0;
}

方式在成员变量那里展示！

static成员

概念

声明为static的类成员称为类的静态成员，用static修饰的成员变量，称之为静态成员变量；用 static修饰的成员函数，称之为静态成员函数。静态成员变量一定要在类外进行初始化

class A
{
public:
	A() //构造函数
	{ 
		++_scount;
	}

	A(const A & t) //拷贝构造函数
	{ 
		//GetCount();

		++_scount;
	}

	~A()//析构函数
	{ 
		//--_scount;
	}
    
	static int _scount;

private:
	// 声明
	int _a1 = 1;
	int _a2 = 1;
};

// 定义
int A::_scount = 0;

为什么_scount在哪里都可以呢？原因是他存放在静态区，不存在对象中，并且不能给缺省值，因为缺省值是给初始化列表，他在静态区不在对象中，不走初始化列表。他属于所有整个类，属于所有对象。

特性

  1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，存放在静态区
  2. 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字，类中只是声明
  3. 类静态成员即可用 类名::静态成员 或者 对象.静态成员 来访问（类静态成员必须在public中）
  4. 静态成员函数没有隐藏的this指针，不能访问任何非静态成员
  5. 静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限制
int main()
{
	A aa1;
	cout << sizeof(aa1) << endl;    //输出8  
    //因为_scount在静态区，不占aa1的空间
    
	//aa1._scount++;
	//cout << A::_scount << endl;
    //以上语句只能静态成员在public中才能实现

	return 0;
}

 那静态成员变量受private限制应该怎么访问呢？以下代码可以实现：

class A
{
public:
	A() //构造函数
	{ 
		++_scount;
	}

	A(const A & t) //拷贝构造函数
	{ 
		//GetCount();

		++_scount;
	}

	~A()//析构函数
	{ 
		//--_scount;
	}

	// 没有this指针，只能访问静态成员
	static int GetCount()
	{
		//_a1 = 1;  //无法访问
		return _scount;
	}
	
private:
	// 声明
	int _a1 = 1;
	int _a2 = 1;

	static int _scount;
};

// 定义
int A::_scount = 0;

这里的静态成员函数没有this指针，只能访问静态成员变量，我们要静态成员变量有什么用呢？

A func()
{
	A aa4;    //构造  //_scount = 4

	//返回值调用了一次拷贝构造，原因是传值调用
    //vs2019会+1，vs2022不会+1
	return aa4;		
}

int main()
{
	A aa1;    //构造  //_scount = 1
	A aa2;    //构造  //_scount = 2
	A aa3(aa1); //拷贝构造  //_scount = 3

	func();  //_scount = 4

	cout << A::GetCount() << endl;  //输出4

	return 0;
}

联系上A类里的成员函数和成员变量，我们通过静态成员变量记录拷贝构造和构造的次数，main函数里共构造了4个变量，所以输出为4。

标签：类型转换,初始化,int,成员,C++,列表,scount,隐式,构造函数
From： https://blog.csdn.net/fen_0108/article/details/139401819

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