C++你可能不知道地方

c++中编译器替我们完成了许多事情，我们可能不知道，但也可能习以为常。下面详细介绍

 

一、初始化与初始赋值

首先说说类的初始化与初始赋值之前的区别，这也许里面可能有我们不知道的事情。  

其实类初始化与初始赋值还是有区别的。

1 class People{ 2 public: 3 People(std::string name,int age,int height); 4 private: 5 std::string m_sName; 6 int m_iAge; 7 int m_iHeight; 8 } 9 //赋值 10 People::People(std::string name,int age,int height) 11 { 12 m_sName=name; 13 m_iAge=age; 14 m_iHeight=height; 15 } 16 //初始化列表 17 People::People(std::string name,int age,int height) 18 :m_sName(name),m_iAge(age),m_iHeight(height) 19 {}

 C++规定，对象的成员变量初始化动作发生在进入构造函数本体之前。在构造函数内成员变量赋值都不是初始化，而是赋值。

 赋值时首先调用默认构造函数为m_sName,m_iAge,m_iHeight赋初始值，然后在立刻调用赋值操作符进行赋新值。

 成员初始列表是将各个成员变量实参都作为复制构造函数的实参。

 所以看出赋值相对于初始化，多了一步就是使用赋值操作符进行赋值。所以初始化的效率比赋值的效率高多了。但是对于内置类型，它们效率是一样的。

 

二、空类

　　想想你如果声明一个空类，C++编译器会对它做什么呢？编译器就会为它声明一个复制构造函数，赋值操作符和一个析构函数，以及默认构造函数。所有这些函数都是public而且inline函数。

编译器写的赋值构造函数和赋值操作符，只是单纯地将来源对象的每个non-static变量拷贝到目标对象，具体是进行位拷贝。

     如果声明了一个构造函数，编译器是不会创建默认构造函数。

　　如果不希望类支持拷贝构造函数与赋值操作符怎么办？不声明?按照上面说明编译器会自动帮你生成。那么可以将它们声明为private，这样阻止编译器自动生成拷贝构造函数(public)。private成功阻止他人使用，但是这并不安全。因为类成员函数以及友元函数还是可以调用private的拷贝构造函数和赋值操作符。

     如果只在private下声明拷贝函数和赋值操作符，在有人通过类成员函数去以及member函数去调用它，会获得一个连接错误。那么这里能不能将错误在编译的时候体现出来呢？这里只用将拷贝函数声明为private，并且不在自身，就可以办到了。显然继承一个拷贝函数和赋值操作符为private的基类就办到了，基类如下：

1 class NonCopyable{ 2 protected: 3 NonCopyable (){} 4 ~ NonCopyable (){} 5 private: 6 NonCopyable (const NonCopyable &); 7 NonCopyable & operater=(const NonCopyable &); 8 };

　　原因是类成员函数或者友元函数尝试拷贝对象，编译器便会尝试生成一个复制构造函数与赋值操作符，并会调用基类的对应函数，但是会被拒绝，因为基类这些函数是private。

 

3、++函数

　　下面说说“*++"与"++*"中你不知道的事情，c++规定后缀形式自加函数有一个int类型参数，当函数被调用时，便其一传递一个0作为int参数的值传递给该函数，而前缀形式自己函数，类型参数没有要求，所以这样就能区分一个++函数是前缀形式与后缀形式了，具体代码如下：

1 class UPInt{ 2 public 3 UPInt& operator++( ) ; //++ 前缀 4 const UPInt operator++( int ); //++后缀 5 UPInt& operator --( ); // --前缀 6 const UPInt operator --( int ) //--后缀 7 UPInt& operator +=( int ); // 8 ... 9 }; 10 11 UPInt & UPInt::operator++( ) 12 { 13 *this += 1; 14 return *this; 15 } 16 17 const UPInt UPInt :: operator++( int ) 18 { 19 UPInt oldValue = *this; 20 ++(*this); 21 return oldValue; 22 }

后缀函数使用返回参数类型const，是为了避免下面代码生效

1 UPInt i; 2 i++++;

这个时候第一次调用++返回cosnt对象，并再次调用然后这个函数是non-const成员函数，所以const对象无法调用这个函数，那么i++++就无法生效了。

这里说说效率问题，我们可以看到后缀++函数建立一个临时对象以作为它返回值，这个临时对象经过构造并在最后被析构。而前缀++函数没有这样的临时变量，并且没有那样的操作。所以如果我们在程序中使用前缀++效率会更加高一些，没有了临时变量的构造与析构的动作。

 

4.虚析构函数

带有多态性质的base class应该声明一个virtual析构函数。

为什么这么说呢？看下面例子

class base { ... } class derived:public base {... } base * p= new derived;

     假设这里基类的析构函数不是virtual，当使用完p指针，我们删除它的时候，想想会发生什么，因为基类的析构函数是non-virtual所以不会发生多态直接调用基类析构函数，仅仅删除继承类中基类那部分内容，那么继承类对象其他内存没有被销毁，从而资源泄漏。

    如果将其声明为virtual，那么就会发生多态，调用的是指向继承类的指针，那么就会销毁的是整个继承类象。

 

5.传递方式用引用

 缺省情况下c++以值传递方式传递对象至函数。函数参数都是以实际实参的复件为初值，而调用端所获得的是函数返回值的一个附件。这些复件都是由拷贝构造函数产出。看如下例子

1 class Person{ 2 public: 3 Person(); 4 virtual ~Person(); 5 ... 6 private: 7 std::string name; 8 std::string address; 9 } 10 11 class Student:public Person{ 12 public: 13 Student(); 14 ~Student(); 15 ... 16 private: 17 std::string schoolName; 18 std::string schoolAddress; 19 };

 那么如果有一个函数验证是否为学生

1 bool validateStudent(Student s); 2 Student plato; 3 bool platoIsOK=validateStudent(plato);

　　分析这3行代码，编译器到底做了什么？首先调用Student的copy构造函数，然后以plato为蓝本将s初始化，当validateStudent返回被销毁，所以成本为"一次Student copy构造函数调用，加上一次Student析构函数调用"。

      Student对象内部有两个string对象，所以构造了两个string对象。Student继承自Person对象，里面又有两个string对象。所以by value方式传递一个Student对象，总体成本是"六次构造函数和六次析构函数"！

      以by reference方式传递参数也可避免对象切割问题。当一个derived class对象以by value方式传递并被视为一个base class对象，base class的copy构造函数会被调用，造成像derived class对象全被切割掉了，仅仅留下base class对象。看如下代码通过传递引用参数完成多态

class Window{ public: ... std::string name() const; virtual void display() const; }; class WindowWithScrollBars:public Window{ public: ... virtual void display() const; }; //传入Windos类型，调用其display函数 //传入WindowWithScrollBars类型，调用其display函数 //体现多态 void printNameAndDispaly(const Window& w) { std::cout<<w.name(); w.display(); }

窥视c++编译器的底层，reference往往以指针实现出来，因此pass by reference真正传递的是指针。如果对象属于内置型，pass by value往往比pass by reference 效率高些。