C++ 教程 | cpp 初始化过程那些事

默认初始化

什么是默认初始化?

默认初始化是指定义变量时没有指定初值时进行的初始化操作。例如 int a,Sales_data myData 等等。

这些变量被定义了而不是仅仅被声明（因为没有extern关键字修饰），而且没有显式的赋予初值。

特别的，如果采用动态分配内存的方式（即采用new关键字）创建的变量，不加括号时（如int *p=new int;）也是默认初始化，加了括号（如int *p=new int()）为值初始化。

规则

变量的值与变量的类型与定义的位置有关系:

• 对于内置类型变量（如 int ，double，bool等），定义于任何函数之外的变量被初始化为0, 定义于函数体内部的内置类型将不被初始化，一个未被初始化的内置类型变量的值是未定义的.

• 对于类类型的变量（如 string 或 其他自定义类型），不管定义于何处，都会执行默认构造函数。如果该类没有默认构造函数，则会引发错误。因此，建议为每个类都定义一个默认构造函数（=default）。

例如， 对于在类中:

class Persion {
private:
    std::string name;   // 执行默认初始化过程
    int age;            // = 0
    char sex;           // = 0
};

在执行构造函数之前， 变量将首先进入默认初始化。 name 将首先使用默认构造函数进行初始化， 而 age, sex 将 被初始化为 0.

对于函数中:

int *pi=new int;         // 默认初始化， *pi的值为未定义。  
int *pi=new int();       // 值初始化为0，*pi的值为0  
string *ps=new string;   // 默认初始化 *ps的值为空string  
string *ps=new string(); // 值初始化为空string

值初始化

值初始化是值使用了初始化器（即使用了圆括号或花括号）但却没有提供初始值的情况。例如，int *p=new int(), vector<string> vec(10); 等等都是典型的值初始化方式。

注意，当不采用动态分配内存的方式（即不采用new运算符）时，写成int a(); 是错误的值初始化方式，因为这种方式声明了一个函数而不是进行值初始化。

如果一定要进行值初始化，必须结合拷贝初始化使用，即写成int a=int(); 值初始化和默认初始化一样，对于内置类型初始化为 0，对于类类型则调用其默认构造函数，如果没有默认构造函数，则不能进行初始化。

直接初始化与拷贝初始化

直接初始化与拷贝初始化对应，其内部实现机理不同。

直接初始化是指采用小括号的方式进行变量初始化（小括号里一定要有初始值，如果没提供初始值，那就是值初始化了！）。

例如 :

int a(12);
Sales_data myData(para);
vector<int> ivec(ivec2);
string s("123456");
...

拷贝初始化是指采用等号= 进行初始化的方式。

例如 :

int a=12;
string s=string("123456");
...

拷贝初始化看起来像是给变量赋值，实际上是执行了初始化操作，与先定义再赋值本质不同。

1. 对于内置类型变量（如 int，double，bool 等），直接初始化与拷贝初始化差别可以忽略不计。

2. 对于类类型的变量（如string或其他自定义类型），直接初始化调用类的构造函数（调用参数类型最佳匹配的那个），拷贝初始化调用类的拷贝构造函数。

特别的，当对类类型变量进行初始化时，如果类的构造函数采用了 explicit 修饰而且需要隐式类型转换时，则只能通过直接初始化而不能通过拷贝初始化进行操作。

拷贝构造函数和赋值运算符

在默认情况下（用户没有定义，但是也没有显式的删除），编译器会自动的隐式生成一个拷贝构造函数和赋值运算符。但用户可以使用 delete 来指定不生成拷贝构造函数和赋值运算符，这样的对象就不能通过值传递，也不能进行赋值运算。

class Person
{
public:

    Person(const Person& p) = delete;

    Person& operator=(const Person& p) = delete;

private:
    int age;
    string name;
};

上面的定义的类Person显式的删除了拷贝构造函数和赋值运算符，在需要调用拷贝构造函数或者赋值运算符的地方，会提示_无法调用该函数，它是已删除的函数_。 还有一点需要注意的是，拷贝构造函数必须以引用的方式传递参数。这是因为，在值传递的方式传递给一个函数的时候，会调用拷贝构造函数生成函数的实参。如果拷贝构造函数的参数仍然是以值的方式，就会无限循环的调用下去，直到函数的栈溢出。

何时调用

拷贝构造函数和赋值运算符的行为比较相似，都是将一个对象的值复制给另一个对象；但是其结果却有些不同: 拷贝构造函数使用传入对象的值生成一个新的对象的实例，而赋值运算符是将对象的值复制给一个已经存在的实例。

这种区别从两者的名字也可以很轻易的分辨出来，拷贝构造函数也是一种构造函数，那么它的功能就是创建一个新的对象实例；赋值运算符是执行某种运算，将一个对象的值复制给另一个对象（已经存在的）。

调用的是拷贝构造函数还是赋值运算符，主要是看是否有新的对象实例产生。如果产生了新的对象实例，那调用的就是拷贝构造函数；如果没有，那就是对已有的对象赋值，调用的是赋值运算符。

调用拷贝构造函数主要有以下场景：

• 对象作为函数的参数，以值传递的方式传给函数。　
• 对象作为函数的返回值，以值的方式从函数返回
• 使用一个对象给另一个对象初始化

class Person
{
public:
    Person(){}
    Person(const Person& p)
    {
        cout << "Copy Constructor" << endl;
    }

    Person& operator=(const Person& p)
    {
        cout << "Assign" << endl;
        return *this;
    }

private:
    int age;
    string name;
};

void f(Person p)
{
    return;
}

Person f1()
{
    Person p;
    return p;
}

int main()
{
    Person p;
    Person p1 = p;    // 1
    Person p2;
    p2 = p;           // 2
    f(p2);            // 3

    p2 = f1();        // 4

    Person p3 = f1(); // 5

    getchar();
    return 0;
}

分析如下：

1. 这是虽然使用了”=”，但是实际上使用对象p来创建一个新的对象p1。也就是产生了新的对象，所以调用的是拷贝构造函数。
2. 首先声明一个对象p2，然后使用赋值运算符”=”，将p的值复制给p2，显然是调用赋值运算符，为一个已经存在的对象赋值 。
3. 以值传递的方式将对象p2传入函数f内，调用拷贝构造函数构建一个函数f可用的实参。
4. 这条语句拷贝构造函数和赋值运算符都调用了。函数f1以值的方式返回一个Person对象，在返回时会调用拷贝构造函数创建一个临时对象tmp作为返回值；返回后调用赋值运算符将临时对象tmp赋值给p2.
5. 按照4的解释，应该是首先调用拷贝构造函数创建临时对象；然后再调用拷贝构造函数使用刚才创建的临时对象创建新的对象p3，也就是会调用两次拷贝构造函数。不过，编译器也没有那么傻，应该是直接调用拷贝构造函数使用返回值创建了对象p3。

列表初始化

列表初始化是 C++ 11 新引进的初始化方式，它采用一对花括号（即{}）进行初始化操作。能用直接初始化和拷贝初始化的地方都能用列表初始化，而且列表初始化能对容器进行方便的初始化，因此在新的C++标准中，推荐使用列表初始化的方式进行初始化。

列表初始化的应用场景有：

int a{12};
string s{"123"};
vector<int> vec{1,2,3};

这里一定要注意，列表初始化使用的是花括号而不是圆括号！

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转载自

• 谈谈C++中各种初始化方式-CSDN
• C++ 拷贝构造函数和赋值运算符 dBrook_icv - 博客园