构造函数语意学(The Semantics of Constructors)
1、“Default Constructor” 的构造操作
下面4种情况编译器会生成默认构造函数：
- 成员类对象带有默认构造函数
- 父类带有默认构造函数
- 带有虚表的类
- 带有虚基类的类
1.1、 成员类对象带有默认构造函数
如果一个类没有任何构造函数，但它的一个成员对象带有默认构造函数，
那么编译器会在需要的时候为这个类生成默认构造函数。
举个例子，下面的程序中，编译器会为Bar生成一个默认构造。
class Foo
{
public:Foo(){}
};class Bar
{
public:Foo foo;int no;
};void foo_bar()
{Bar bar;//Bar::foo 在这里初始化...
}
生成的构造函数看起来像下面这样：
Bar::Bar()
{foo.Foo::Foo();
}
如果class Bar提供了一个构造函数并初始化no，像下面这样：
Bar::Bar()
{no=0;
}
则编译器会将foo的构造安插到用户代码（也就是no=0）的前面。像下面这样
Bar::Bar()
{foo.Foo::Foo();no=0;
}
如果类中有多个成员对象包含默认构造，那么编译器则按照成员声明顺序依次插入成员对象的默认构造。
1.2 父类带有默认构造函数
类似的道理，如果一个类没有定义任何构造函数，而他的父类含有默认构造。编译器则在需要的时候给这个类生成一个默认构造，用以调用父类的默认构造。
1.3、带有虚表的类
下面代码中class shape中定义了一个虚函数show()
class shape
{
public:virtual void show(){}
};
下面两个扩展行动会在编译期产生
- 编译器生成一个虚函数表，用于存放虚函数的地址
- 一个指向虚函数表的指针会安插在 shape中
为此，编译器会为shape生成一个默认构造，用于设置vptr的值。
1.4、带有虚基类的类
与虚函数类似。如果一个类存在虚基类，编译器会为生成一张虚基类表用以存放所有的虚基类，会在类中安插一个虚基类表指针指向虚基类表。
如果这个类没有任何构造，编译器则会生成一个默认构造，用于正确设置虚基类表指针。
2、“Copy Constructor”的构造操作
下面4种情况，编译器在需要的时候会生成拷贝构造：
- 当类中含有一个成员对象，而后者有一个拷贝构造
- 当class继承一个父类，而后者有一个拷贝构造
- 类中声明了一个或多个虚函数
- 有一个或多个虚基类
2.1、类中声明了一个或多个虚函数
下面代码定义了两个类Animal和Beer。
class Animal
{
public:virtual void draw(){...}
};class Beer :public Animal
{
public:void draw(){...}
};
第一种情况：
Beer a
Beer b = a;
因为a和b的vptr指向的是同一张虚函数表，所以这里可以直接按位拷贝，不需要生成拷贝构造。
第二种情况：
Beer a
Animal b = a;
因为Beer和Animal拥有不同的虚函数表，这里实行按位拷贝会有问题。这是编译器会为Animal生成拷贝构造，用以正确的设置vptr。
2.2、有一个或多个虚基类
和带有虚函数的情况类似。如果相同类型之间的初始化，使用按位拷贝就绰绰有余了。如果以派生类对象作为基类的初始值时（或相反），编译器会生成默认拷贝构造，用以正确设置虚基类指针。
3、成员初始化列表
以下4种情况必须使用初始化列表
- 初始化一个引用成员时
- 初始化一个const成员时
- 调用父类构造，而它拥有参数
- 调用成员对象的构造，而它拥有参数
初始化列表是按照成员声明的顺序执行的，下面是一个常见的错误：
class X
{
public:X(int val):j(val),i(j){}
private:int i;int j;
};
X()中会先设置i的值，由于这时 j 还是未定义的，所以 i 被赋予了一个无效值。
转换后的X()像下面这样：
X(int val)
{i = j; //这里 j 还没有初始化。j = val;...
}