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c++ - C++ 原始类型初始化与对象初始化

问题描述

我很好奇内置类型的 C++ 原语，例如 int，与类的对象相比是如何初始化的。

经过研究，我了解到 C++ 是一种静态类型语言，这意味着类型检查是在编译时而不是运行时完成的。这意味着，原始类型不是类的对象，并且类型不能更改。

那么以下对象初始化有什么不同：

class Foo
{
public:
    int num;
    Foo(int n) : num(n) {}
};

Foo bar(5);
Foo bar2{ 5 };
Foo bar3 = 5;

对于原始初始化：

int num(5);
int num2{ 5 };
int num3 = 5;

我知道 Foo 的实例调用构造函数进行初始化，但是如果它不是对象，原始调用或初始化是什么？

此外，除了 Foo 是“用户定义的用于创建实例的蓝图”和 int 是“非内置类型的对象”之外，还有什么从根本上区分了 Foo 和 int 类型。

标签： c++oopobjectinitializationprimitive-types

解决方案

类初始化

对于具有用户定义构造函数的类Foo，初始化之间的唯一区别是最后一个（称为复制初始化）等价于

Foo bar3 = Foo(5);

也就是说，初始化表达式被转换为类类型（通过构造函数），然后从它bar3初始化。（在 C++17 之前，这在理论上涉及复制或移动，但编译器通常会避免这种开销。）

请注意，还有一种语法：

Foo bar4={5};

这被称为copy-list-initialization，但与没有的版本的唯一区别=是explicit不允许构造函数。

结构初始化

这些形式之间缺乏显着差异无法激发拥有它们，因此令人困惑。区别来自于容器，广义地解释为包括聚合（简单的类似 C 的structs）。那些支持{}-initialization 具有不同的含义，即构造一个包含一些数据的对象，而不是从中计算出来的。所以

std::vector<double> a(10,1),b{10,1};

定义a为具有 10 个值（每个值为 1）并b具有两个值 10 和 1。

有人建议使用大括号进行初始化应限于此含义以避免混淆。

原语初始化

最后，我们有你的int例子。现在应该清楚所有初始化都是可互换的（除了列表初始化禁止缩小转换），因为计算原始值和填充它之间没有区别。也没有任何可能观察到原始类型变量的初始化（或赋值）：它只是将值作为抽象机器的原子动作提供。（编译器知道这一点并尽可能多地省略此类变量以提高效率。）

对象

甚至 anint也是一个对象（在这个词的 C++ 意义上，而不是 Java 或 Python 意义上），当你有 a 时，Foo你有两个对象：它Foo本身和int num它包含的（它与它一起被创建和销毁）。因此，您对Foo对象的初始化也是两个初始化：外部初始化由内部初始化组成（始终由num(n) member-initializer执行）。

正是这个额外对象的存在与 不同Foo，int而不必根据内存布局在操作上定义一个类：在 aFoo上允许的操作通常是不同的，因为它不同于它可能包含的任何对象。

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