《深度探索C++对象模型》读书笔记第五章:构造、解构、拷贝语意学

来源:互联网 发布:2017淘宝网红排行榜 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 04:31


  1. 纯虚基类尽量不要定义数据成员,如果定义了就需要在构造函数或其他成员函数设定初值,不过这通常是一种不好的设计。
  2. 纯虚基类的纯虚函数可以在派生类中以静态方式调用。
  3. 声明了纯虚析构函数就一定得定义它,为什么?因为每一个派生类析构函数都会被编译器扩展,以静态调用方式调用其每一个虚基类以及上一层基类的析构函数。因此,只要缺乏任何一个基类析构函数的定义,就会导致链接失败。
  4. 如果某个函数其函数定义内容不与类型有关,不会被后继派生类改写,不要定义为虚函数。因为它的非虚函数实体是 inline,所以不使用 virtual 更能提高效率。
  5. 虚函数中尽量不要使用 const,因为它可能被很多次调用,可能需要修改数据成员。
  6. 对于 POD 类型的类,编译器不会为它生成什么函数,因为那是无关痛痒的。包括 delete 该类型的指针,也不会触发 constructor。(除开你自己定义的情况)。

C++的构造函数可能内带大量的隐藏码,因为编译器会扩充每一个构造函数,扩充程度视 class 的继承体系而定。一般而言编译器所做的扩充操作大约如下:
  1. 所有虚基类成员构造函数必须被调用,从左到右,从最深到最浅:
    • 如果该类被列于成员初始化列表中,那么如果有任何明确指定的参数,都应该传递过去。若没有列于列表之中,虚基类的一个默认构造函数被调用(有的话)。
    • 此外,保证的每一个虚基类子对象的偏移量(offset)必须在可执行期被存取。
    • 如果类对象代表最底层(most-derived)的类时,虚基类的构造函数才会被调用,这些代码才会被放进去。(直观说就是,虚基类的构造由最外层类控制)。
  2. 所有上一层的基类构造函数必须被调用,必须以基类的声明顺序为顺序(与成员初始化列表顺序没关联):
    • 如果基类被列于成员初始化列表中,那么任何明确指定的参数都应该传递过去。                                                         
    • 如果基类没有列入的话,就调用它的默认构造函数(如果有的话)。
    • 如果基类是多重继承下第二顺位或后继的基类,那么 this 指针必须有所调整。(对象一层一层向下构造,this 指针也从上到下指向不同的 subobject,构造终止时 this 要回到整个对象起始处(今天又看到一种说法,对象未构造完毕,其类型是base而不是derived,不止编译器这样解析,使用运行期类型信息(如dynamic_cast 和 typeid 也会解析为base类型,所以构造一个对象就相当于一个实物不断从基类对象进化,最终进化为deived对象,期间它是各种形态的,析构函数反之))。
  3. 如果类中含有 vptr,那么它们必须被设定初值,指向适当的 vtbl。
  4. 如果有一个成员对象没有出现在初始化列表之中,调用它的默认构造函数(如果有的话)。
  5. 记录在成员初始化列表中的数据成员的初始化操作会放进构造函数本身,并以成员的声明顺序为顺序。(普通数据成员是最后才构造的)。

继续:
  1. 在虚拟继承体系下,如果不是 most-derived 的类,那么其构造函数会被编译器加入一个bool __most_derived 参数,并赋值为 false,构造函数中判断该 bool 值,如果为 false 就不会构造虚基类,一直压抑虚基类的构造函数直到最外层也就是most-derived 类才构造,保证虚基类值构造一遍。
  2. 继承体系中,每一个构造函数中调用的函数会以静态方式决议之,因此即便某个基类和子类在构造函数中调用名字相同的函数,那么调用的也是基类的函数,子类此时还未构造出来。
  3. 拷贝赋值函数(copy assignment operator,即operator=)不具备 most-derived 特性!因为它没有像构造函数一样的执行列表,并且赋值函数是可以被取得地址的(就是说客户可见的意思)。所以在虚继承中,virtual base class subobject 会在不同层级的对象中多次被执行拷贝复制函数。

C++的析构函数
  1. 本身的析构函数被执行
  2. 以声明的相反顺序调用成员对象的析构函数(如果有的话)。
  3. 重设 vptr 指向适当的基类的虚函数表(如果有的话)。
  4. 以声明相反的顺序调用上一层的析构函数(如果有的话)。
  5. 如果当前类是 most-derived class,那么以构造的相反顺序调用虚基类的析构函数。

不难看出,构造函数和析构函数真是天生对头,天然相反!


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