淺析C++執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)編程實(shí)例

你買個手機(jī)，用之前得先裝上sim卡、下載一些必要軟件、注冊/登錄微信/支付寶賬戶。

創(chuàng)建一個對象也一樣：你得到了一塊內(nèi)存；這塊內(nèi)存可能是“二手房”，前任留下的shit什么的都還留在里面，你得先清理（把內(nèi)容置零）、重新裝修（設(shè)置一些基礎(chǔ)信息）之后才能入住。 ????過去，C時代，這些都得你自己照應(yīng)。如果你忘了，那么訪問了未初始化存儲區(qū)、讀出亂七八糟的東西，你就自認(rèn)倒霉吧。 ????C++時代，人們變聰明了：既然裝修是入住前的必要步驟，我干脆把它固定到你的《購房流程指導(dǎo)書》里算了。你交錢買房后，就會有人領(lǐng)你看房、給你談裝修事宜。 ????這個固定的、執(zhí)行裝修事宜的步驟就是構(gòu)造函數(shù)。 ????用偽碼表示的話，對象創(chuàng)建流程是這樣的：

用各種奇怪的方式得到一塊內(nèi)存

執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，“裝修”這塊內(nèi)存

拎包入住

每個人都有自己獨(dú)特的口味，每個用戶自定義對象也有不同的初始化流程。

因此，C++做了一個約定：和類名相同的無返回函數(shù)就是它的初始化函數(shù)（構(gòu)造函數(shù)），編譯器保證在創(chuàng)建一個對象之后、允許你使用它之前，它必定會在這個對象對應(yīng)的內(nèi)存上執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，按你的要求把對象裝修好。如果你不寫，那么它默認(rèn)給你個毛坯房（這就是所謂的“默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)”）。 ????舉例來說，你打算寫個網(wǎng)游，其中有一個魔法師角色，那么當(dāng)new一個新的魔法師對象時，你就要給它弄上一套默認(rèn)的初始裝備：

class Mage {
    Mage() {
        //new一個白板法杖
        //new一件普通法袍
    }
    Mage(法杖類型 法杖, 法袍類型 法袍) {
        //按傳入的法杖類型new一根法杖
        //按傳入的法袍類型new一件法袍
    }
}

//自動執(zhí)行Mage()，為它添加一根白板法杖和一件普通法袍
Mage babyMage; 
//自動執(zhí)行Mage(法杖類型 法杖, 法袍類型 法袍)，給它一套NB的裝備
Mage superMage(天使之杖, 神圣裹尸布); 

class Mage {
    Mage() {
        //new一個白板法杖
        //new一件普通法袍
    }
    Mage(法杖類型 法杖, 法袍類型 法袍)    {
        //按傳入的法杖類型new一根法杖
        //按傳入的法袍類型new一件法袍
    }
    ~Mage() {
        //刪除法杖、法袍等對象
    }
}

　　C++保證在你調(diào)用delete時，先自動調(diào)用析構(gòu)函數(shù)（而我們安排在這個函數(shù)里面刪除它的法杖、法袍等對象），再刪除對象占用的內(nèi)存。

　　以上，就是所謂的RAII機(jī)制（Resource Acquisition Is Initialization）。 等你有了一定的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，那么一定經(jīng)常聽到“（資源）誰申請誰釋放”原則?；谶@個原則才能清晰、準(zhǔn)確的界定資源的生存期、控制權(quán)。 而RAII天然保證了這個原則被嚴(yán)格執(zhí)行：如果任何類/對象都嚴(yán)格的管好自己申請的資源、并在析構(gòu)時確保這些資源被無遺漏的歸還；那么對一個熟練掌握了RAII的程序員來說，只要一個對象的生存期、所有權(quán)、引用關(guān)系（計(jì)數(shù)）在設(shè)計(jì)之初都理清楚了，資源泄露就是不可能的。

　　為了清晰表達(dá)“所有權(quán)轉(zhuǎn)移、復(fù)制”等相關(guān)語義，C++標(biāo)準(zhǔn)庫才提供了shared_ptr、unique_ptr、weak_ptr等“智能指針”；更有趣的是，這些“智能指針”同樣是借助于有保障的構(gòu)造/析構(gòu)函數(shù)的自動調(diào)用機(jī)制設(shè)計(jì)的。你必須先透徹理解構(gòu)造/析構(gòu)函數(shù)，才有可能明白它們的工作原理、甚至自己實(shí)現(xiàn)它們（沒錯，過去那個C++標(biāo)準(zhǔn)化/STL庫總是跟不上趟的年代里，很多程序員在自己的工程里手工編寫過shared_ptr）。 因此，當(dāng)其它語言的程序員覺得離開“垃圾回收”都活不成時，資深C++程序員輕蔑的說“資源可不僅僅是內(nèi)存”——沒有嚴(yán)格的RAII機(jī)制，沒有構(gòu)造/析構(gòu)函數(shù)調(diào)用時機(jī)的可靠保證，其它語言在管理內(nèi)存之外的資源時，反而要比C++困難。

　　編輯：黃飛

?

?