C++关于初始化列表的细节(必须/不能使用初始化列表的情况、初始化列表的效率分析)
必须使用初始化列表初始化的变量
-
const
修饰的成员变量。class A { public: A() { a = 1; } int a; };
构造函数内使用a = 1初始化变量a,但这本质上是一种赋值,而我们都知道,const类型的变量是不允许赋值的。
-
没有默认构造函数的成员变量
所有变量都会在初始化列表中完成初始化,即使你没写初始化列表,系统也会这样做。然而,对于没有默认构造函数的成员,它必须要使用者传参才能调用自己的构造函数完成初始化,因此这一类成员必须写在初始化列表中。 -
引用
嗯…理由同上,你也没见过int &a;
这样奇怪的C++表达式,对吧?必须是int b; int &a = b;
,所以他也要在初始化列表阶段给一个初始化对象!
不能使用初始化列表初始化的变量
这个问题是我学习设计模式时偶然发现的:
class Ingredient {
public:
virtual std::string get_description() = 0;
virtual double get_price() = 0;
protected:
std::string description_;
double price_;
};
class Ham : public Ingredient {
public:
Ham() : description_("火腿, 单价1元"), price_(1.0) {}
std::string get_description() {
return description_;
}
double get_price() {
return price_;
}
};
当我把子类Ham从抽象父类Ingredient中继承来的变量放在初始化列表初始化时,出现了这样的错误:
进一步搜索相关资料才知道:父类的成员变量不允许在初始化列表中初始化。
原因也很简单:官方语法规定不允许这样做。
毕竟初始化列表做的是初始化工作,但是构造子类之前必然会先构造父类,如果父类成员出现在子类的初始化列表,岂不是意味着同一个变量被初始化两次?
因此从父类继承来的变量需要在构造函数内进行赋值。注意,是赋值而不是初始化,因为初始化是在父类的初始化列表阶段做的事情。
为什么初始化列表有时候效率更高
考虑下面两种写法:
class Foo {
public:
Foo() {
str_ = string("123");
}
private:
std::string str_;
};
class Foo {
public:
Foo() : str_("123") {}
private:
std::string str_;
};
-
第一种写法,在构造函数内部赋值:本质上调用了拷贝构造函数,先利用string(“123”)构造一个临时对象,再利用拷贝构造初始化str,之后还要调用析构函数销毁临时对象;
-
第二种写法,在初始化列表初始化:本质上直接调用了str的构造函数,并将"123"作为参数传过去。
相比之下,明显是使用初始化列表效率更高,因此在实际开发时,推荐尽量使用初始化列表进行成员变量的初始化!