我应该在C++构造函数中使用初始化列表还是执行赋值操作？

Question

class Node
{
public:

    Node *parent; // used during the search to record the parent of successor nodes
    Node *child; // used after the search for the application to view the search in reverse

    float g; // cost of this node + it's predecessors
    float h; // heuristic estimate of distance to goal
    float f; // sum of cumulative cost of predecessors and self and heuristic

    Node() :
            parent( 0 ),
            child( 0 ),
            g( 0.0f ),
            h( 0.0f ),
            f( 0.0f )
    {
    }

    UserState m_UserState;
};

为什么我们应该使用构造函数

    Node() :
            parent( 0 ),
            child( 0 ),
            g( 0.0f ),
            h( 0.0f ),
            f( 0.0f )
    {
    }

代替

    Node()
    {
        parent = null;
        child = null;
        g = 0.0f;
        h = 0.0f;
        f = 0.0f;
    }

谢谢 :)

- Dzung Nguyen

Answer 1

对于普通旧数据（POD），这没有太多好处，但一旦开始使用引用或组合类，它就有所不同：

class Foo {
    Bar bar;

  public:
    // construct bar from x
    Foo(int x) : bar(x) { }
};

对比

Foo::Foo(int x)
{
    // bar is default-constructed; how do we "re-construct" it from x?
    bar = x;  // requires operator=(int) on bar; even if that's available,
              // time is wasted default-constructing bar
}

有时，即使一个对象已经被构造，你也没有办法"重新构造"它，因为一个类可能不支持setters或operator=。const成员肯定无法"重新构造"或重置：

class FooWithConstBar {
    const Bar bar;

  public:
    Foo(int x) {
        // bar is cast in stone for the lifetime of this Foo object
    }
};

编辑： 感谢 @Vitus 指出引用问题。

- Fred Foo

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啊，你在我写这篇文章的时候更新了有关constness的帖子。我真的对“西部最快枪手”综合症感到厌烦了。 - rjnilsson

同时，构造函数的引用参数不能在构造函数体内分配，并且必须在初始化列表中初始化。 - Vitus

Answer 2

由于存在一些情况，您实际上需要使用初始化列表来初始化成员变量，或者出于性能原因应该使用它，因此您应该保持一致并始终使用它。

需要使用初始化列表的示例包括聚合体没有默认构造函数或具有const成员（是的，不常见，但允许）。

应该（但不强制）使用初始化列表的示例是当您具有聚合对象且以下几点成立时：

- 聚合体具有默认构造函数。 - 您需要使用非默认值设置对象。 - 聚合体具有构造函数，使您可以设置所需的非默认值。

那么，为什么不应该使用它呢？

- rjnilsson

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我可以想到一些完全人工的情况，其中您希望两个对象的初始化顺序根据构造函数的某个标志而不同。 if (a) { b = new X(NULL); c = new Y(b); } else { c = new Y(NULL); b = new X(c); }。即使是在示例形式中，这对我来说也很糟糕 - 但它无法使用初始化列表完成。 - user79758

@Joe：你能举一个不涉及资源分配的例子吗？如果在成员初始化列表中初始化期间抛出异常，行为是明确定义的，但在你提供的示例中，如果X、Y的构造函数或“new”调用抛出异常，你将不得不编写相当多的代码来确保内存正确释放。 - Richard Corden

在成员初始化列表中抛出异常时，包含有关保证的信息可能是值得的。 - Richard Corden

@Richard：我想不出有哪个不需要分配资源的，但是说句轻浮的话，在我的例子中b和c已经是智能指针了，所以内存释放是有保障的。 ;) - user79758

@Joe：哦，带有接受原始指针的隐式单参数构造函数的智能指针...真是罕见:)不过有一点需要注意：我实际上认为可以使用初始化列表和返回init值的辅助方法来实现您的人工案例，但这样做会更加丑陋。 - rjnilsson

Answer 3

推荐使用 初始化列表

- dubnde

Answer 4

主要是由于性能问题。

这里讨论了这个问题。

- M'vy

Answer 5

主要原因是对象有效性和类不变量。另一个原因是易用性。

如果您将所有内容放入构造函数中，则在构造函数完成时，可以保证获得有效的节点。 如果您必须单独设置所有实例变量，则可能会出现未初始化某些变量的节点，因为程序员忘记或者其中一个赋值引发异常。后者在您的情况下不会发生，但通常可能会发生。如果节点未完全初始化，则无法保证其行为符合您的预期。

- mmmmmm