C++ - xây dựng một đối tượng bên trong một lớp

Question

Tôi khá mới đối với C++ và tôi không chắc chắn về điều này. Hãy xem ví dụ sau đây tóm tắt vấn đề hiện tại của tôi.

class Foo 
{ 
    //stuff 
}; 

class Bar 
{ 
    Foo foo; 
}; 

Vì vậy, thanh sẽ chứa đối tượng Foo đầy đủ, không chỉ là tham chiếu hoặc con trỏ. Đối tượng này có được khởi tạo bởi hàm tạo mặc định của nó không? Tôi có cần gọi một cách rõ ràng hàm khởi tạo của nó không, và nếu có, làm thế nào và ở đâu?

Cảm ơn.

Answer 1

Nó sẽ được khởi tạo bởi nó nhà xây dựng mặc định. Nếu bạn muốn sử dụng một hàm tạo khác, bạn có thể có một cái gì đó như thế này:

class Foo 
{ 
    public: 
    Foo(int val) { } 
    //stuff 
}; 

class Bar 
{ 
    public: 
    Bar() : foo(2) { } 

    Foo foo; 
}; 

Answer 2

So Bar constains a full Foo object, not just a reference or pointer. Is this object initialized by its default constructor?

Nếu Foo có một ctor mặc định, một đối tượng kiểu Foo sẽ sử dụng ctor mặc định khi bạn tạo một đối tượng kiểu Bar. Nếu không, bạn cần phải tự gọi cho chính mình hoặc số Bar của ctor sẽ làm cho trình biên dịch của bạn phàn nàn loduly.

Ví dụ:

class Foo { 
public: 
Foo(double x) {} 
}; 

class Bar { 
Foo x; 
}; 

int main() { 
Bar b; 
} 

trên sẽ có trình biên dịch phàn nàn cái gì đó như:

"In constructor 'Bar::Bar()': Line 5: error: no matching function for call to 'Foo::Foo()'

Do I need to explicitly call its constructor, and if so, how and where ?

Sửa đổi các ví dụ trên như sau:

class Foo { 
public: 
    Foo(double x) {} // non-trivial ctor 
}; 

class Bar {  
Foo x; 
public: 
    Bar() : x(42.0) {} // non-default ctor, so public access specifier required 
}; 

int main() { 
Bar b; 
} 

Answer 3

Nếu bạn không gọi rõ ràng một hàm tạo của foo bên trong hàm tạo của Bar thì giá trị mặc định sẽ được sử dụng. Bạn có thể kiểm soát này bằng cách gọi một cách rõ ràng các nhà xây dựng

Bar::Bar() : foo(42) {} 

Đây là khóa học giả sử bạn thêm một Foo :: Foo (int) vào mã :)

Answer 4

Full đối tượng. Không, nó được xây dựng mặc định trong constructor mặc định của Bar.

Bây giờ, nếu Foo có một hàm tạo chỉ lấy, ví dụ: int. Bạn sẽ cần một constructor trong Bar để gọi constructor Foo, và nói gì đó là:

class Foo { 
public: 
    Foo(int x) { .... } 
}; 

class Bar { 
public: 
    Bar() : foo(42) {} 

    Foo foo; 
}; 

Nhưng nếu Foo có một constructor mặc định Foo(), trình biên dịch tạo ra constructor Bar tự động, và đó sẽ gọi mặc định của Foo (ví dụ: Foo())

Answer 5

Trừ khi bạn chỉ định khác, foo được khởi tạo bằng cách sử dụng hàm tạo mặc định của nó. Nếu bạn muốn sử dụng một số nhà xây dựng khác, bạn cần phải làm như vậy trong danh sách khởi tạo cho Bar:

Bar::Bar(int baz) : foo(baz) 
{ 
    // Rest of the code for Bar::Bar(int) goes here... 
} 

Answer 6

Bạn không cần phải gọi các contructor mặc định một cách rõ ràng trong C++, nó sẽ được gọi cho bạn. Nếu bạn muốn gọi một contructor khác nhau, bạn có thể làm điều này:

Foo foo(somearg) 

Answer 7

Có bốn chức năng C++ biên dịch sẽ tạo ra cho mỗi lớp học, nếu nó có thể, và nếu bạn không cung cấp cho họ: một constructor mặc định , một hàm tạo bản sao, toán tử gán và hàm hủy.Trong tiêu chuẩn C++ (chương 12, "Các hàm đặc biệt"), chúng được gọi là "được khai báo ngầm" và "được định nghĩa ngầm". Họ sẽ có quyền truy cập công cộng.

Đừng nhầm lẫn "được xác định ngầm" với "mặc định" trong hàm tạo. Hàm khởi tạo mặc định là một hàm có thể được gọi mà không có bất kỳ đối số nào, nếu có. Nếu bạn không cung cấp hàm tạo nào, một giá trị mặc định sẽ được định nghĩa ngầm định. Nó sẽ sử dụng các hàm tạo mặc định cho mỗi lớp cơ sở và thành viên dữ liệu. Vì vậy, những gì đang xảy ra là lớp Foo có một hàm khởi tạo mặc định được định nghĩa ngầm định, và Bar (mà dường như không có một hàm tạo do người dùng định nghĩa) sử dụng constructor mặc định được định nghĩa ngầm của nó gọi hàm dựng mặc định của Foo.

Nếu bạn muốn viết một hàm tạo cho Bar, bạn có thể đề cập đến foo trong danh sách khởi tạo của nó, nhưng vì bạn đang sử dụng hàm tạo mặc định, bạn không thực sự phải chỉ định nó. Hãy nhớ rằng, nếu bạn viết một hàm tạo cho Foo, trình biên dịch sẽ không tự động tạo ra một hàm khởi tạo mặc định, và vì vậy bạn sẽ phải chỉ định một hàm khởi tạo nếu bạn cần một trình biên dịch. Ví dụ:. Do đó, nếu bạn đặt một số thứ như Foo(int n); vào định nghĩa của Foo và không viết rõ ràng một hàm tạo mặc định (hoặc Foo(); hoặc Foo(int n = 0);), bạn không thể có Bar ở dạng hiện tại vì nó không thể sử dụng Nhà xây dựng mặc định của Foo. Trong trường hợp này, bạn sẽ phải có một hàm tạo như Bar(int n = 0): foo(n) {} khi hàm tạo Bar khởi tạo Foo. (Lưu ý rằng Bar(int n = 0) {foo = n;} hoặc những thứ tương tự sẽ không hoạt động, vì hàm tạo Bar trước hết sẽ cố gắng khởi tạo foo và điều đó sẽ thất bại.)

Answer 8

Xây dựng là một chủ đề khá khó trong C++. Câu trả lời đơn giản là tùy thuộc vào. Cho dù Foo được khởi tạo hay không phụ thuộc vào định nghĩa của Foo. Về câu hỏi thứ hai: làm thế nào để làm cho Bar khởi tạo Foo: danh sách khởi tạo là câu trả lời.

Mặc dù sự đồng thuận chung là Foo sẽ được khởi tạo mặc định bởi hàm tạo mặc định ngầm (trình biên dịch được tạo), nhưng không cần phải giữ đúng.

Nếu Foo không có hàm tạo mặc định do người dùng xác định thì Foo sẽ không được khởi tạo. Để được chính xác hơn: mỗi thành viên của Bar hoặc Foo thiếu một người sử dụng định nghĩa constructor mặc định sẽ được uninitialized bởi trình biên dịch tạo ra constructor mặc định của Bar:

class Foo { 
    int x; 
public: 
    void dump() { std::cout << x << std::endl; } 
    void set() { x = 5; } 
}; 
class Bar { 
    Foo x; 
public: 
    void dump() { x.dump(); } 
    void set() { x.set(); } 
}; 
class Bar2 
{ 
    Foo x; 
public: 
    Bar2() : Foo() {} 
    void dump() { x.dump(); } 
    void set() { x.set(); } 
}; 
template <typename T> 
void test_internal() { 
    T x; 
    x.dump(); 
    x.set(); 
    x.dump(); 
} 
template <typename T> 
void test() { 
    test_internal<T>(); 
    test_internal<T>(); 
} 
int main() 
{ 
    test<Foo>(); // prints ??, 5, 5, 5, where ?? is a random number, possibly 0 
    test<Bar>(); // prints ??, 5, 5, 5 
    test<Bar2>(); // prints 0, 5, 0, 5 
} 

Bây giờ, nếu Foo có một người sử dụng định nghĩa constructor sau đó nó sẽ được khởi tạo luôn, bất kể Bar có hay không một người tạo khởi tạo. Nếu Bar có một hàm tạo do người dùng định nghĩa để gọi một cách rõ ràng hàm tạo (có thể được xác định ngầm định) của Foo, thì thực tế Foo sẽ được khởi tạo. Nếu danh sách khởi tạo của Bar không gọi hàm tạo Foo thì nó sẽ tương đương với trường hợp Bar không có hàm tạo do người dùng định nghĩa.

Mã thử nghiệm có thể cần một số giải thích. Chúng tôi quan tâm đến việc trình biên dịch có khởi tạo biến mà không có mã người dùng thực sự gọi hàm tạo hay không. Chúng tôi muốn kiểm tra xem đối tượng có được khởi tạo hay không. Bây giờ nếu chúng ta chỉ cần tạo một đối tượng trong một hàm, nó có thể xảy ra để đánh một vị trí bộ nhớ không bị ảnh hưởng và đã chứa các số 0. Chúng tôi muốn phân biệt sự may mắn từ thành công, vì vậy chúng tôi xác định một biến trong một hàm và gọi hàm hai lần. Trong lần chạy đầu tiên, nó sẽ in nội dung bộ nhớ và bắt buộc thay đổi. Trong cuộc gọi thứ hai đến hàm, khi dấu vết ngăn xếp giống nhau, biến sẽ được giữ chính xác ở cùng vị trí bộ nhớ. Nếu nó được khởi tạo, nó sẽ được đặt thành 0, nếu không nó sẽ giữ cùng một giá trị biến cũ ở chính xác cùng một vị trí.

Trong mỗi lần chạy thử, giá trị đầu tiên được in là giá trị khởi tạo (nếu nó đã được khởi tạo) hoặc giá trị ở vị trí bộ nhớ đó, trong một số trường hợp là 0. Giá trị thứ hai chỉ là một thử nghiệm token đại diện cho giá trị tại vị trí bộ nhớ sau khi thay đổi nó theo cách thủ công. Giá trị thứ ba xuất phát từ lần chạy thứ hai của hàm. Nếu biến được khởi tạo, nó sẽ giảm về 0. Nếu đối tượng không được khởi tạo, bộ nhớ của nó sẽ giữ nội dung cũ.