Читать онлайн «Справочное руководство по C++». Страница 26

(3) X имеет конструктор и каждый из них задает инициализатор-ctor (§R.12.6.2) для члена M.

В случае 2 при создании составного объекта вызывается стандартный конструктор. Если член составного объекта имеет деструктор, то он вызывается при уничтожении составного объекта.

Конструкторы для нелокальных статических объектов вызываются в том порядке, в каком они идут в тексте программы, деструкторы вызываются в обратном порядке, см. также §R.3.4, §R.6.7, §R.9.4.

В определении конструктора можно задать инициализацию прямых базовых классов и членов, не наследуемых из базовых классов. Это особенно полезно для тех объектов, констант и ссылок, для которых различаются семантики присваивания и инициализации. Конструкция инициализатор-ctor имеет вид

инициализатор-ctor:

 : список-инициализаторов-членов

список-инициализаторов-членов:

 инициализатор-члена

 инициализатор-члена , список-инициализаторов-члена

инициализатор-члена:

 полное-имя-класса ( список-выражений opt )

 идентификатор

Список параметров используется для инициализации нестатических членов или объектов базового класса. Это единственный способ инициализации нестатических членов, являющихся ссылками или объектами типа const, например:

struct B1 { B1(int); /*… */ };

struct B2 { B2(int); /*… */ };

struct D: B1, B2 {

 D(int);

 B1 b;

 const c;

};

D::D(int a): B2(a+1), B1(a+2), c(a+3), b(a+4)

{/*… */}

D d(10);

В начале инициализируются базовые классы в порядке их описания (независимо от порядка инициализаторов-членов), затем по той же схеме инициализируются члены, и наконец выполняется тело D::D() (§R.12.1). Порядок описания выдерживается для того, чтобы гарантировать, что вложенные объекты и члены будут уничтожаться в порядке, обратном их инициализации.

Особый случай представляют виртуальные базовые классы. Они создаются прежде, чем любой невиртуальный базовый класс и в том же порядке, в каком появляются при обходе снизу и слева-направо ацикличного направленного графа базовых классов. Порядок "слева-направо" - это тот, в котором имена базовых классов задаются при описании в производном классе.

Полным называется объект, который не является вложенным объектом, представляющим некоторый базовый класс. Класс такого объекта называют наибольшим производным классом объекта. Все вложенные объекты виртуальных базовых классов инициализируются с помощью конструктора наибольшего производного класса. Если в конструкторе наибольшего производного класса не задан инициализатор-члена для виртуального базового класса, тогда этот виртуальный базовый класс должен иметь стандартный конструктор,либо не иметь никакого конструктора. Всякий инициализатор-члена для виртуального базового класса, заданный не в конструкторе класса полного объекта, игнорируется. Приведем пример:

class V {

public:

 V();

 V(int);

 //…

};

class A: public virtual V {

public:

 A();

 A(int);

 //…

};

class B: public virtual V {

public:

 B();

 B(int);

 //…

};

class C: public A, public B, private virtual V {

public:

 C();

 C(int);

 //…

};

A::A(int i): V(i) {/*… */}

B::B(int i) {/*… */}

C::C(int i) {/*… */}

V v(1); // use V(int)

A a(2); // use V(int)

B b(3); // use V()

C c(4); // use V()

Инициализатор-члена вычисляется в области видимости конструктора, в котором он появился. Например, в следующем фрагменте

class X {

 int a;

public:

 const int& r;

 X()::r(a) {}

};

X::r инициализируется для каждого объекта класса X ссылкой на X::a.

В конструкторах и деструкторах можно вызывать функцию-член. Отсюда следует, что можно вызывать (непосредственно или косвенно) виртуальные функции. Вызываемая функция должна быть определена в классе самого конструктора или деструктора или в базовых классах, но не должна быть функцией, которая их подавляет в производном классе. Этим обеспечивается то, что еще несозданные объекты не будут использованы при выполнении конструктора или деструктора. Рассмотрим пример:

class X {

public:

 virtual void f();

 X() { f(); } // вызов X::f()

 ~X() { f(); } // вызов X::f()

};

class Y: public X {

 int& r;

public:

 void f()

 {

  r++; // беда, если `r' не инициализировано

 }

 Y(int& rr)::r(rr) {}

};

Результат непосредственного или косвенного вызова из конструктора чистой виртуальной функции для инициализируемого объекта неопределен, если только явно не использовано уточнение имени функции (§R.10.3).

Объекты класса могут копироваться двумя способами: либо присваиванием (§R.5.17), либо инициализацией (§R.12.1, §R.8.4), которая может происходить при передаче параметров (§R.5.2.2) или результата функции (§R.6.6.3). Для класса X эти две операции концептуально реализуются как операция присваивания и конструктор копирования (§R.12.1). В программе можно определить или одну из них, или обе. Если пользователь не определил их в программе, то они будут для всех членов класса X определяться соответственно как присваивание по членам и инициализация по членам.

Если все базовые классы и все члены класса X имеют конструктор копирования, в котором допустимы в качестве параметра объекты типа const, то порождаемый конструктор копирования для X будет иметь единственный параметр типа const X& и записываться так:

X::X(const X&)

Иначе, у него будет единственный параметр типа X&:

X::X(X&)

и инициализация копированием объектов типа const класса X будет невозможна.

Аналогично, если все базовые классы и члены класса X имеют операцию присваивания, допускающую параметры типа const, тогда порождаемая для X операция присваивания будет иметь единственный параметр типа const X& и записываться так:

X& X::operator=(const X&)

Иначе, у нее будет единственный параметр типа X&:

X& X::operator=(X&)

и присваивание копированием объектов класса X типа const будет невозможно. Стандартная операция присваивания возвращает ссылку на объект, который нужно было копировать.

Объекты, представляющие виртуальные базовые классы, будут инициализироваться только один раз с помощью порождаемого конструктора копирования. Объекты, представляющие виртуальные базовые классы, допускают присваивания им только один раз с помощью порождаемой операции присваивания.

Присваивание по членам и инициализация по членам означают следующее: если класс X имеет в качестве члена класс M, для реализации присваивания и инициализации члена используются операции присваивания в M и конструктор копирования M соответственно. Если класс имеет член типа const, или член, являющийся ссылкой, или член или базовый класс такого класса, где функция operator=() является частной, то для него стандартная операция присваивания не может быть создана. Аналогично, если член или базовый класс класса M имеет частный конструктор копирования, то стандартный конструктор копирования для такого класса не может быть создан.

Пока не появится необходимость в определении, стандартные присваивание и конструктор копирования будут только описаны (т.е. не будет создано тело функции). Иными словами, функция X::operator=() будет порождена только тогда, когда нет явного описания операций присваивания, а объект класса X присваивается объекту класса X или объекту класса, производного от X, или вычисляется адрес функции X::operator=(). Аналогичная ситуация с инициализацией.

Если присваивание и конструктор копирования описаны неявно, то они будут общими функциями-членами и операция присваивания для класса X определяется таким образом, что ее результатом является ссылка типа X& на объект, которому присваивают.

Если в классе X есть функция X::operator=(), параметром которой является сам класс X, то стандартное присваивание не будет порождаться. Если в классе определен какой-либо конструктор копирования, то стандартный конструктор копирования не будет порождаться. Приведем пример:

class X {

 //…

public:

 X(int);