C++構造函數一些常見的坑
文章轉自微信 公眾號：Coder梁（ID：Coder_LT）
某一天我們接到瞭一個需求，需要開發一個類似於STL中string的類。
我們很快寫好瞭代碼：
#include <iostream>
#ifndef STRINGBAD_H_
#define STRINGBAD_H_
class StringBad {
private:
char *str;
int len;
static int num_strings;
public:
StringBad(const char* s);
StringBad();
~StringBad();
friend std::ostream & operator << (std::ostream &os, const StringBad & st);
};
#endif
在這個.h文件當中，我們定義瞭一個StringBad類，這是C++ Primer當中的一個例子。為什麼叫StringBad呢，主要是為瞭提示，表示這是一個沒有完全開發好的demo。
這裡有一個小細節，我們在類當中定義的是一個char *也就是字符型指針，而非字符型數組。這意味著我們在類聲明當中沒有為字符串本身分配空間，而是在構造函數當中使用new來完成的，避免瞭預先定義字符串的長度。
其次num_strings是一個靜態成員，也就是說無論創建瞭多少對象，它都隻會保存一份。類的所有成員共享同一個靜態變量。
接下來我們來看一下它的實現：
#include <cstring>
#include "stringbad.h"
using std::cout;
int StringBad::num_strings = 0;
StringBad::StringBad(const char* s) {
len = std::strlen(s);
str = new char[len+1];
std::strcpy(str, s);
num_strings++;
cout << num_strings << ": \"" << str << "\" object created \n";
}
StringBad::StringBad() {
len = 4;
str = new char[4];
std::strcpy(str, "C++");
num_strings++;
cout << num_strings << ": \"" << str << "\" object created \n";
}
StringBad::~StringBad() {
cout << "\"" << str << "\" object deleted, ";
--num_strings;
cout << num_strings << " left \n";
delete []str;
}
std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const StringBad &st) {
os << st.str;
return os;
}
首先，我們可以註意到第一句就是將num_strings初始化成瞭0，我們不能在類聲明中初始化靜態成員變量。因為聲明隻是描述瞭如何分配內存，但並不真的分配內存。
所以對於靜態類成員，我們可以在類聲明之外使用單獨的語句進行初始化。因為靜態成員變量是單獨存儲的，並不是對象的一部分。
初始化要在方法文件也就是cpp文件當中，而不是頭文件中。因為頭文件可能會被引入多次，如果在頭文件中初始化將會引起錯誤。當然也有一種例外，就是加上瞭const關鍵字。
從邏輯上看，我們這樣實現並沒有任何問題，但是當我們執行的時候，就會發現問題很多……
假設我們現在有一個函數：
void callme(StringBad sb) {
cout << " \"" << sb << "\"\n";
}
然後我們這麼使用：
int main() {
StringBad sb("test");
callme(sb);
return 0;
}
會得到一個奇怪的結果：
從屏幕可以看到我們的析構函數執行瞭兩次，一次很好理解應該是main函數退出的時候自動執行的，還有一次呢？是什麼時候執行的？
答案是執行callme函數的時候執行的，因為callme函數使用瞭值傳遞。當callme函數執行結束時，也會調用參數sb的析構函數。
如果我們改成引用傳遞，就一切正常瞭：
void callme(StringBad &sb) {
cout << " \"" << sb << "\"\n";
}
int main() {
StringBad sb("test");
callme(sb);
return 0;
}
這還沒完，我們把代碼再改一下，會發現還有問題：
int main() {
StringBad sb("test");
StringBad sports("Spinach Leaves Bowl for Dollars");
StringBad sailor = sports;
StringBad knot;
StringBad st = sb;
return 0;
}
執行一下，得到：
會發現又有負數出現瞭，這是為什麼呢？
因為我們執行瞭StringBad st = sb這樣的操作，這個操作並不會調用我們實現的任何一個構造函數。
它等價於：
StringBad st = StringBad(sb);
對應的構造函數原型是：
StringBad(const StringBad&);
當我們用一個對象來初始化另外一個對象的時候，編譯器將會自動生成上述的構造函數。這樣的構造函數叫做拷貝構造函數，由於我們沒有重載拷貝構造函數，因此它不知道要對num_strings變量做處理，也就導致瞭不一致的發生。
到此這篇關於C++構造函數一些常見的坑的文章就介紹到這瞭,更多相關C++構造函數的坑內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！