條款四 確定對象被使用前已被初始化

一、未初始化的危害

使用未初始化的值會導致不明確的行為

二、內(nèi)置類型的初始化

對于內(nèi)置的數(shù)據(jù)類型(char,int,float,double等)，在使用前必須進行初始化。

構(gòu)造函數(shù)

對于class來說，在使用對象之前，必須使用構(gòu)造函數(shù)對成員變量進行初始化
但是需要注意賦值和初始化的區(qū)別

構(gòu)造函數(shù)中的賦值操作(非初始化)
例如下面的構(gòu)造函數(shù)中，對成員變量的都不是初始化，而是賦值操作

class PhontNumber{};
class ABEntry
{
public:
	ABEntry(const std::string& name, const std::strinf& address, const std::list<PhontNumber>& phones);
private:
	std::string theName;
	std::string theAddress;
	std::list<PhontNumber> thePhones;
	int numTimesConsulted;
}
ABEntry::ABEntry(const std::string& name, const std::strinf& address, const std::list<PhontNumber>& phones)
{
	theName = name;
	theAddress = address;
	thePhones = phones;
	numTimeConsulted = 0;
}

成員初始化列表（真正的成員變量初始化）
如果想要對成員進行初始化，應該是在構(gòu)造函數(shù)的成員初始化列表對成員數(shù)據(jù)進行初始化

class PhontNumber {};
class ABEntry
{
public:
    //成員初始化列表初始化：真正的初始化
    ABEntry(const std::string& name, const std::string& address,
        const std::list<PhontNumber>& phones)
        :theName(name), theAddress(address), thePhones(phones), numTimesConsulted(0)
    {}
private:
    std::string theName;
    std::string theAddress;
    std::list<PhontNumber> thePhones;
    int numTimesConsulted;
};

為什么成員初始化列表比普通賦值效率高

在構(gòu)造函數(shù)內(nèi)對數(shù)據(jù)成員賦值而言效率更低，因為它們先需要調(diào)用class的默認構(gòu)造函數(shù)對成員數(shù)據(jù)進行默認的初始化，然后再調(diào)用各個成員的拷貝構(gòu)造函數(shù)來進行復制
成員初始化列表：成員初始化列表是在執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)體前運行的代碼，因此它們是真正的對數(shù)據(jù)成員進行初始化

成員初始化順序

越在前面的成員變量越先被初始化，與成員變量的定義順序無關(guān)

靜態(tài)對象初始化問題

靜態(tài)對象的聲明周期從定義開始，知道程序結(jié)束為止
*靜態(tài)成員分為哪幾類？
①非局部的靜態(tài)對象：全局靜態(tài)對象、定義與namespace作用域內(nèi)的對象、class的靜態(tài)成員。
②局部的靜態(tài)對象：函數(shù)內(nèi)部的局部靜態(tài)變量

本文主要探討在不同編譯單元之間定義“非局部的靜態(tài)對象”的初始化順序問題
如現(xiàn)在有一個FileSystem類，它類似一個文件系統(tǒng)，定義如下

class FileSystem
{
public:
	std::size_t numDisks()const;
};

extern FileSystem tfs;

現(xiàn)在客戶端程序在Directiry.h中建立Directory類用來處理文件系統(tǒng)內(nèi)的目錄

#include "FileSystem.h"
class Directory
{
public:
	Directory();
}
Directory::Directory()
{
	std::size_t disks = tfs.numDisks();
}

// 現(xiàn)在客戶在主程序中創(chuàng)建一個對象來放置臨時文件
Directory tempDir;

這里就會出現(xiàn)問題：如果要使用tempDir，必須保證tfs對象已被初始化，但是tfs對象與tempDir對象是出于不同編譯單元之間的對象，那怎樣才能保證tfs在tempDir使用之前已經(jīng)被初始化了呢？答案是沒有這種方法可以確保。

對于上述問題的解決方法：
將需要用到的非局部靜態(tài)對象封裝到一個函數(shù)內(nèi)，對象在函數(shù)內(nèi)部被聲明為static，然后函數(shù)返回一個指向這個對象的引用。用戶之后調(diào)用這些函數(shù)，而不是直接調(diào)用這個對象。此處非局部靜態(tài)對象被局部對象替換了。這在設(shè)計模式中，是Singleton模式的一種常見方法。
這種手法保證：函數(shù)內(nèi)的局部靜態(tài)對象會在“該函數(shù)被調(diào)用期間”被初始化

class FileSystem
{
public:
	std::size_t numDisks()const;
}
FileSystem& tfs()
{
	static FileSystem tfs;
	return fs;
}

更改Directory.h

#include "FileSystem.h"
class Directory
{
public:
	Directory();
};
Directory::Directory()
{
	std::size_t disks = tfs.numDisks();
}

Directory& tempDir()
{
	static Directory td;
	return td;
}

因此，為了避免跨編譯單元之間初始化次序的問題，請用局部靜態(tài)對象替換非局部靜態(tài)對象文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-743763.html

到了這里，關(guān)于Effective C++ 條款四的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！