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我可以从 C++ 中的另一个构造函数(做构造函数链接)调用构造函数吗?

作为一名 C# 开发人员,我习惯于通过构造函数运行:

class Test {
    public Test() {
        DoSomething();
    }

    public Test(int count) : this() {
        DoSomethingWithCount(count);
    }

    public Test(int count, string name) : this(count) {
        DoSomethingWithName(name);
    }
}

有没有办法在 C++ 中做到这一点?

我尝试调用类名并使用“this”关键字,但都失败了。

在引用的上下文中使用 this OR auto 将是未来重构目的的有趣关键字。

A
Azeem

C++11:是的!

C++11 及更高版本具有相同的功能(称为 delegating constructors)。

语法与 C# 略有不同:

class Foo {
public: 
  Foo(char x, int y) {}
  Foo(int y) : Foo('a', y) {}
};

C++03:没有

不幸的是,在 C++03 中没有办法做到这一点,但有两种模拟方式:

您可以通过默认参数组合两个(或更多)构造函数: class Foo { public: Foo(char x, int y=0); // 结合两个构造函数 (char) 和 (char, int) // ... };使用 init 方法共享公共代码:class Foo { public: Foo(char x); Foo(char x, int y); // ... private: void init(char x, int y); }; Foo::Foo(char x) { init(x, int(x) + 7); // ... } Foo::Foo(char x, int y) { init(x, y); // ... } void Foo::init(char x, int y) { // ... }

请参阅 the C++FAQ entry 以供参考。


实际上,显着的默认参数为我们通常在 C# 中调用 this() 提供了一种非常简洁的方法
请注意,不使用 C++11 的建议解决方案仅在要构造的类没有继承或常量字段的情况下才有效。我没有找到在初始化列表之外初始化父类和常量字段的方法。
@bobobobo 使用默认参数将它们编译到调用者中,所以这不是很干净。重载是更多的代码,正确,但实现封装了默认值。
使用 init() 的一个缺点是,如果您不在构造函数 () 中对其进行初始化,则不能声明一个指针或 ref 是 const (因为 ref/pointer 是 const 而不是它所指向的东西)。
@gen(除了缺少的第二个冒号)它将创建一个临时 Foo 然后立即丢弃它。
J
John Doggett

是和否,取决于 C++ 的版本。

在 C++03 中,您不能从另一个构造函数调用一个构造函数(称为委托构造函数)。

这在 C++11(又名 C++0x)中发生了变化,增加了对以下语法的支持:
(示例取自 Wikipedia

class SomeType
{
  int number;
 
public:
  SomeType(int newNumber) : number(newNumber) {}
  SomeType() : SomeType(42) {}
};

但这与标准默认参数语法有何不同?
@TomášZato 你不能用默认参数做的一件事是使用你的参数来调用另一个构造函数:SomeType(string const &s) { /*...*/ } SomeType(char const *pc) : SomeType(string(pc)) { /*...*/ }
@TomášZato 另一个区别是,对于默认参数,您只有一个构造函数,您必须将其设为公共、受保护或私有,而对于 2 个构造函数,一个调用另一个,您可以限制对其中一个的访问,而不必限制访问到另一个。
PS:当然,您也可以使用由多个构造函数调用的私有 init 函数来执行此操作,但这不适用于初始化列表。
它也不同于默认值,因为您可以更改它而无需重新编译使用该库的代码。使用默认值,这些值被“烘焙”到调用中。
d
danday74

我相信您可以从构造函数中调用构造函数。它将编译并运行。我最近看到有人这样做,它可以在 Windows 和 Linux 上运行。

它只是不做你想做的事。内部构造函数将构造一个临时本地对象,一旦外部构造函数返回,该对象就会被删除。它们也必须是不同的构造函数,否则您将创建递归调用。

参考:https://isocpp.org/wiki/faq/ctors#init-methods


好点子;大多数人只是说“不,你不能”。我可以 :)。我做了这个切换回来,并使用原来的ctor来决定调用哪个。在调试中,可以在第二个中看到对象,一切都被初始化,但在返回时返回默认值。当您考虑它时,这很有意义。
这不是“调用构造函数”。唯一可以直接“调用构造函数”的地方是 C++11 中的 ctor-initializer。你在这个例子中所做的是构造一个对象,它是一个不同的鱼壶。不要被它看起来像对构造函数的函数调用这一事实所误导,因为它不是一个!事实上,没有办法对构造函数进行函数调用,这就是为什么不可能构造一个类的实例,其唯一的构造函数是无法推导出模板参数的函数模板的实例。
(也就是说,在语法上不可能显式地向构造函数提供模板参数。)
实际上有一种方法可以对构造函数进行函数调用 - 使用放置 new 语法。不过,这通常不是您想要的。 (并且它没有做任何事情来允许您显式提供模板参数。)
使用展示位置 new 仍会创建一个 new 对象,尽管它位于相同的内存位置。但是仍然是一个不同的对象,并且可以将证明这一点的代码放在一起。
h
humble_barnacle

C++11:是的!

C++11 及更高版本具有相同的功能(称为 delegating constructors)。

语法与 C# 略有不同:

class Foo {
public: 
  Foo(char x, int y) {}
  Foo(int y) : Foo('a', y) {}
};

C++03:没有

值得指出的是,您可以在构造函数中调用父类的构造函数,例如:

 class A { /* ... */ };
    
    class B : public A
    {
        B() : A()
        {
            // ...
        }
    };

但是,不,您不能在 C++03 之前调用同一类的另一个构造函数。


你错了。您可以调用同一类的构造函数。将使用其参数列表来确定调用哪个构造函数。执行 B(int x, inty) :B(x) 将首先调用带有签名 B(int x) 的构造函数。
是的。但我在 2008 年 11 月是正确的,在 C++11 发布之前。
P
Peter Mortensen

C++11 中,一个 constructor can call another constructor overload

class Foo  {
     int d;         
public:
    Foo  (int i) : d(i) {}
    Foo  () : Foo(42) {} //New to C++11
};

此外,成员也可以像这样初始化。

class Foo  {
     int d = 5;         
public:
    Foo  (int i) : d(i) {}
};

这应该消除创建初始化辅助方法的需要。并且仍然建议不要在构造函数或析构函数中调用任何虚函数,以避免使用任何可能未初始化的成员。


l
lyngvi

如果你想作恶,你可以使用就地的“new”操作符:

class Foo() {
    Foo() { /* default constructor deliciousness */ }
    Foo(Bar myParam) {
      new (this) Foo();
      /* bar your param all night long */
    } 
};

似乎对我有用。

编辑

正如@ElvedinHamzagic 指出的那样,如果 Foo 包含一个分配内存的对象,则该对象可能不会被释放。这使事情进一步复杂化。

一个更一般的例子:

class Foo() {
private:
  std::vector<int> Stuff;
public:
    Foo()
      : Stuff(42)
    {
      /* default constructor deliciousness */
    }

    Foo(Bar myParam)
    {
      this->~Foo();
      new (this) Foo();
      /* bar your param all night long */
    } 
};

当然,看起来有点不那么优雅。 @JohnIdol 的解决方案要好得多。


似乎不建议这样做,因为您可以在 10.3 parashift.com/c++-faq-lite/ctors.html#faq-10.3 末尾阅读
在我看来,唯一的缺点是它增加了一点开销。 new(this) 测试 this==NULL 是否存在,如果是则跳过构造函数。
这几乎可以肯定是UB。
这真的很邪恶。假设您在该构造函数中分配内存,并在析构函数中释放它。不会释放任何内存。
但是,如果您显式调用析构函数,您仍然可以避免灾难:this->~Foo();,在 new (this) Foo(); 之前
S
Scott Smith

简单地说,你不能在 C++11 之前。

C++11 引入了 delegating constructors

委托构造函数如果类本身的名称在成员初始化器列表中显示为类或标识符,则列表必须仅包含一个成员初始化器;这样的构造函数称为委托构造函数,初始化器列表中唯一成员选择的构造函数就是目标构造函数。这种情况下,目标构造函数通过重载决议选择并首先执行,然后控制权返回委托构造函数,它的身体被执行。委托构造函数不能是递归的。 class Foo { public: Foo(char x, int y) {} Foo(int y) : Foo('a', y) {} // Foo(int) 委托给 Foo(char,int) };

请注意,委托构造函数是一个全有或全无的提议;如果一个构造函数委托给另一个构造函数,则调用构造函数的初始化列表中不允许有任何其他成员。如果您考虑一次且仅初始化一次 const/reference 成员,这是有道理的。


u
unwind

不,在 C++ 中,您不能从构造函数调用构造函数。正如沃伦指出的那样,您可以做的是:

使用不同的签名重载构造函数

在参数上使用默认值,以提供“更简单”的版本

请注意,在第一种情况下,您不能通过从另一个构造函数调用一个构造函数来减少代码重复。您当然可以有一个单独的、私有/受保护的方法来完成所有初始化,并让构造函数主要处理参数处理。


e
e.James

尚未显示的另一个选项是将您的类分成两个,在原始类周围包装一个轻量级接口类,以实现您正在寻找的效果:

class Test_Base {
    public Test_Base() {
        DoSomething();
    }
};

class Test : public Test_Base {
    public Test() : Test_Base() {
    }

    public Test(int count) : Test_Base() {
        DoSomethingWithCount(count);
    }
};

如果您有许多必须调用其“下一级”对应物的构造函数,这可能会变得混乱,但对于少数构造函数,它应该是可行的。


i
izogfif

在 Visual C++ 中,您还可以在构造函数中使用此表示法:this->Classname::Classname(parameters of another constructor)。请参见下面的示例:

class Vertex
{
 private:
  int x, y;
 public:
  Vertex(int xCoo, int yCoo): x(xCoo), y(yCoo) {}
  Vertex()
  {
   this->Vertex::Vertex(-1, -1);
  }
};

我不知道它是否适用于其他地方,我只在 Visual C++ 2003 和 2008 中对其进行了测试。我想你也可以这样调用多个构造函数,就像在 Java 和 C# 中一样。

PS:坦率地说,我很惊讶之前没有提到这一点。


我在 Ubuntu (4.4.3) 下的 g++ 上试过这个。它不起作用:在构造函数'Vertex::Vertex()'中:错误:'class Vertex'的使用无效。
我在 Visual Studio 2003 .NET Architect 版本下对其进行了测试——工作正常。
这种方法非常危险!如果成员不是来自 POD 类型,则会产生内存泄漏。例如 std::string。
坦率地说,我对 Visual C++ 允许这样做感到震惊和失望。它非常破碎。我们不要说服人们使用这种策略。
这类似于安置新吗?
P
Peter Mortensen

我建议使用实现构造函数的应用程序逻辑并由各种构造函数调用的 private friend 方法。这是一个例子:

假设我们有一个名为 StreamArrayReader 的类,其中包含一些私有字段:

private:
    istream * in;
      // More private fields

我们要定义两个构造函数:

public:
    StreamArrayReader(istream * in_stream);
    StreamArrayReader(char * filepath);
    // More constructors...

第二个只是使用第一个(当然我们不想重复前者的实现)。理想情况下,一个人想做类似的事情:

StreamArrayReader::StreamArrayReader(istream * in_stream){
    // Implementation
}

StreamArrayReader::StreamArrayReader(char * filepath) {
    ifstream instream;
    instream.open(filepath);
    StreamArrayReader(&instream);
    instream.close();
}

但是,这在 C++ 中是不允许的。出于这个原因,我们可以定义一个如下的私有友元方法,它实现了第一个构造函数应该做的事情:

private:
  friend void init_stream_array_reader(StreamArrayReader *o, istream * is);

现在这个方法(因为它是一个朋友)可以访问 o 的私有字段。然后,第一个构造函数变为:

StreamArrayReader::StreamArrayReader(istream * is) {
    init_stream_array_reader(this, is);
}

请注意,这不会为新创建的副本创建多个副本。第二个变成:

StreamArrayReader::StreamArrayReader(char * filepath) {
    ifstream instream;
    instream.open(filepath);
    init_stream_array_reader(this, &instream);
    instream.close();
}

也就是说,不是让一个构造函数调用另一个构造函数,而是调用一个私人朋友!


在我看来,使用朋友方法比普通的私有方法没有优势。为什么要这么做?
V
V15I0N

这种方法可能适用于某些类型的类(当赋值运算符表现得“好”时):

Foo::Foo()
{
    // do what every Foo is needing
    ...
}

Foo::Foo(char x)
{
    *this = Foo();

    // do the special things for a Foo with char
    ...
}

w
warren

如果我正确理解您的问题,您是在问是否可以在 C++ 中调用多个构造函数?

如果那是您正在寻找的东西,那么不-那是不可能的。

你当然可以有多个构造函数,每个都有唯一的参数签名,然后在你实例化一个新对象时调用你想要的那个。

您甚至可以在最后拥有一个带有默认参数的构造函数。

但是你可能没有多个构造函数,然后分别调用它们中的每一个。


他在问一个构造函数是否可以调用另一个构造函数。 Java 和 C# 允许这样做。
P
Peter Mortensen

当调用构造函数时,它实际上是从堆栈或堆中分配内存。因此,在另一个构造函数中调用构造函数会创建一个本地副本。所以我们正在修改另一个对象,而不是我们关注的对象。


您不能“调用构造函数”;请参阅我对 ohlemacher 回答的评论。但是,您基本上是正确的。
构造器只是一个初始化器,所以在构造器之外创建通用初始化器是一种老式的方法。在调用构造函数之前分配内存,通常在调用 operator new 或 malloc...
g
gyula

比决定更容易测试:)试试这个:

#include <iostream>

class A {
public:
    A( int a) : m_a(a) {
        std::cout << "A::Ctor" << std::endl;    
    }
    ~A() {
        std::cout << "A::dtor" << std::endl;    
    }
public:
    int m_a;
};

class B : public A {
public:
    B( int a, int b) : m_b(b), A(a) {}
public:
    int m_b;
};

int main() {
    B b(9, 6);
    std::cout << "Test constructor delegation a = " << b.m_a << "; b = " << b.m_b << std::endl;    
    return 0;
}

并用 98 std: g++ main.cpp -std=c++98 -o test_1 编译它

你会看见:

A::Ctor
Test constructor delegation a = 9; b = 6
A::dtor

所以 :)


这不是最初的问题,他问的不是调用基类构造函数,而是同一个类中的另一个构造函数。