C++第20课--初始化列表的使用

本文学习自狄泰软件学院唐佐林老师的 C++课程

对象的初始化是指对正在创建的对象进行初始值设置，对象的初始化是通过构造函数实现的，构造函数中可以完成目标对象的初始状态的设置，包括对象的成员变量的设置等等。但是通过构造函数设置的成员变量不是初始化，而是赋值，是对已经存在的变量进行赋值，并非我们所说的初始化，对象的成员变量的初始化只能通过初始化列表来完成，初始化列表是先于构造函数的函数体执行的，即对创建的变量进行初始值设置。

实验1：类中是否可以存在const成员，可以的话该怎么初始化

实验2：初始化列表的使用

Value 类对象的创建，Value类中只有一个带参构造函数，编译器不会为其添加无参构造函数，所以此处的无参对象会创建失败
类成员变量只能用初始化列表进行初始化

实验3：const只读成员变量的初始化和修改

在这里插入图片描述

实验1：类中是否可以存在const成员，可以的话该怎么初始化

随笔：刚开始学到这里，我没懂老师为什么会提出这个问题，我刚开始认为，肯定可以定义啊，但是没有深入思考，怎么初始化。后面想了想才反应过来，我们之前所学习的const标识符在定义的时候就会进行初始化，如 const int c = 0; 此时 c就是一个常量，后面不能出现在赋值符号左边，但是在类中，我们定义成员变量需要在定义对象的时候初始化，不能在类中初始化，所以就会出现这样的情形，const int ci; 定义了一个只读变量，以我们之前学习的知识，后面就没办法对ci进行初始化了，因为无论如何 ci 都不能出现在赋值符号的左边。所以由这个例子就引出了 const 标识符的初始化问题，该怎么初始化类中的const成员变量。

#include <stdio.h>

class Test
{
private:
    const int ci;
public:
    Test()
    {
        ci = 10;
    }
    int getCI()
    {
        return ci;
    }
};


int main()
{
    Test t;

    printf("t.ci = %d\n", t.getCI());

    return 0;
}

mhr@ubuntu:~/work/c++$ g++ 20-1.cpp
20-1.cpp: In constructor ‘Test::Test()’:
20-1.cpp:8:5: error: uninitialized const member in ‘const int’ [-fpermissive]
     Test()
     ^
20-1.cpp:6:15: note: ‘const int Test::ci’ should be initialized
     const int ci;
               ^
20-1.cpp:10:12: error: assignment of read-only member ‘Test::ci’
         ci = 10;
            ^
mhr@ubuntu:~/work/c++$

分析：
提示第8行 Test() 未初始化 const 成员变量
提示第10行 ci = 10; const 成员变量不能出现在赋值符号左边

在这里插入图片描述

实验2：初始化列表的使用

实验2.1 ：Value 类对象的创建，Value类中只有一个带参构造函数，编译器不会为其添加无参构造函数，所以此处的无参对象会创建失败

#include <stdio.h>

class Value
{
private:
    int mi;
public:
    Value(int i)
    {
        printf("i = %d\n", i);
        mi = i;
    }
    int getI()
    {
        return mi;
    }
};

class Test
{

// Value类对象的创建，Value类中只有一个带参构造函数，编译器不会为其添加无参构造函数，所以此处的无参对象会创建失败
private:
    Value m2;
    Value m3;
    Value m1;
public:
    Test() :
    {
        printf("Test::Test()\n");
    }
};


int main()
{
    Test t;

    return 0;
}



mhr@ubuntu:~/work/c++$ g++ 20-2.cpp
20-2.cpp: In constructor ‘Test::Test()’:
20-2.cpp:27:5: error: no matching function for call to ‘Value::Value()’
     {
     ^
20-2.cpp:8:5: note: candidate: Value::Value(int)
     Value(int i)
     ^
20-2.cpp:8:5: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
20-2.cpp:3:7: note: candidate: Value::Value(const Value&)
 class Value
       ^
20-2.cpp:3:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
20-2.cpp:27:5: error: no matching function for call to ‘Value::Value()’
     {
     ^
20-2.cpp:8:5: note: candidate: Value::Value(int)
     Value(int i)
     ^
20-2.cpp:8:5: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
20-2.cpp:3:7: note: candidate: Value::Value(const Value&)
 class Value
       ^
20-2.cpp:3:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
20-2.cpp:27:5: error: no matching function for call to ‘Value::Value()’
     {
     ^
20-2.cpp:8:5: note: candidate: Value::Value(int)
     Value(int i)
     ^
20-2.cpp:8:5: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
20-2.cpp:3:7: note: candidate: Value::Value(const Value&)
 class Value
       ^
20-2.cpp:3:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
mhr@ubuntu:~/work/c++$

实验2.2 ：类成员变量只能用初始化列表进行初始化

前言：
类成员变量只能用初始化列表进行初始化，不能直接初始化，如下是对象的初始化方式，并不是成员变量的初始化方式，如下

private:
    Test t = 100
    或
    Test t(100)
    或
    Test t = Test(100)

而之前所学习的在构造函数中对成员变量进行赋值，那是赋值操作，并非初始化操作。初始化操作是指对正在创建的对象的初始值设置

#include <stdio.h>

class Value
{
private:
    int mi;
public:
    Value(int i)
    {
        printf("i = %d\n", i);
        mi = i;
    }
    int getI()
    {
        return mi;
    }
};

class Test
{
//成员的声明顺序 创建顺序
private:
    Value m2;
    Value m3;
    Value m1;
public:
    Test() : m1(1), m2(2), m3(3)
    {
        printf("Test::Test()\n");
    }
};


int main()
{
    Test t;
    
    return 0;
}

mhr@ubuntu:~/work/c++$ 
mhr@ubuntu:~/work/c++$ g++ 20-2.cpp
mhr@ubuntu:~/work/c++$ 
mhr@ubuntu:~/work/c++$ ./a.out 
i = 2
i = 3
i = 1
Test::Test()
mhr@ubuntu:~/work/c++$

结果证明成员变量的初始化，必须通过初始化列表来完成。并且成员的初始化顺序与成员的声明顺序相同，与初始化列表中的位置无关，而且初始化列表先于构造函数函数体执行。

注意区分初始化列表和构造函数，构造函数是用于对对象的初始化，如果不用构造函数对对象初始化，对象的成员变量的值是未知的。也可以在构造函数中对成员变量进行赋值，但是那并不是初始化，是赋值！！

在这里插入图片描述

const成员的分配的空间是和类对象所分配的空间一致的，如果当前对象是在栈上分配的空间，那么const 成员就是在栈上分配空间。。。。

编译器无法直接得到const成员的初始值，因此无法进入符号表成为真正以意义上的常量。
解析：初始化列表是用于初始化成员变量的，对于const成员变量而言，变量的创建和初始化在视觉上是分开的，并不是类似于 const int a=1；这种写法，所以编译器无法直接确定const标识符的初始值，所以无法进入符号表成为真正意义上的常量，只能是只读变量

实验3：const只读成员变量的初始化和修改

#include <stdio.h>

class Value
{
private:
    int mi;
public:
    Value(int i)
    {
        printf("i = %d\n", i);
        mi = i;
    }
    int getI()
    {
        return mi;
    }
};

class Test
{
private:
    const int ci;
    Value m2;
    Value m3;
    Value m1;
public:
    Test() : m1(1), m2(2), m3(3), ci(100)
    {
        printf("Test::Test()\n");
    }
    int getCI()
    {
        return ci;
    }
    int setCI(int v)
    {
        int* p = const_cast<int*>(&ci);

        *p = v;
    }
};


int main()
{
    Test t;

    printf("t.ci = %d\n", t.getCI());

    t.setCI(10);

    printf("t.ci = %d\n", t.getCI());

    return 0;
}

在这里插入图片描述

int main()
{
	int i = 0; //初始化
	...
	i=1; //赋值
}

在这里插入图片描述

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