在C++中，以下短语的含义是什么：零初始化、默认初始化和值初始化？

Question

以下短语在C++中的含义是什么：

• 零初始化（zero-initialization）

• 默认初始化（default-initialization）

• 值初始化（value-initialization）

C++开发人员需要了解它们的哪些方面？

- Bill

---

这与https://dev59.com/_3RB5IYBdhLWcg3wcm6d有关（但并非完全相同）。 - Steve Jessop

还有更多！完整的初始化列表包括：Value（值初始化）、direct（直接初始化）、copy（拷贝初始化）、list（C++11 中新增的列表初始化）、aggregate（聚合类初始化）、reference（引用初始化）、zero（零值初始化）、constant（常量初始化）和default（默认初始化）；http://en.cppreference.com/w/cpp/language/initialization 列出了它们的所有示例 :) - legends2k

@legends2k 这很好，谢谢！我希望有人能谈论一下更新的标准！ - ZoomIn

Answer 1

C++03标准8.5/5：

对于类型为T的对象进行零初始化意味着： - 如果T是标量类型（3.9），则将对象设置为值为0（零）转换为T的值； - 如果T是非联合类类型，则每个非静态数据成员和每个基类子对象都将被零初始化； - 如果T是联合类型，则该对象的第一个命名数据成员将被零初始化； - 如果T是数组类型，则每个元素都将被零初始化； - 如果T是引用类型，则不执行初始化。

对于类型为T的对象进行默认初始化意味着： - 如果T是非POD类类型（第9条款），则调用T的默认构造函数（如果T没有可访问的默认构造函数，则初始化无效）； - 如果T是数组类型，则每个元素都将被默认初始化； - 否则，对象将被零初始化。

对于类型为T的对象进行值初始化意味着： - 如果T是具有用户声明构造函数（12.1）的类类型（第9条款），则调用T的默认构造函数（如果T没有可访问的默认构造函数，则初始化无效）； - 如果T是没有用户声明构造函数的非联合类类型，则T的每个非静态数据成员和基类组件都将进行值初始化； - 如果T是数组类型，则每个元素都将进行值初始化； - 否则，对象将被零初始化。

调用引用类型实体的默认初始化或值初始化的程序是无效的。如果T是带有cv限定符的类型，则这些零初始化、默认初始化和值初始化的定义使用T的cv非限定版本。

- Kirill V. Lyadvinsky

---

这可能已经过时了对于C++11。cppreference.com指出，默认初始化不会将成员变量清零（只有值初始化才会这样做）。 - Alexei Sholik

@android提出了一个重要的问题，在其他地方我没有看到对其进行回答，因此我创建了一个新的问题。https://dev59.com/_2Eh5IYBdhLWcg3wnEYc - Adrian McCarthy

Answer 2

需要注意的一点是，“value-initialization”是C++ 2003标准中新增的——在原始的1998标准中不存在（我认为这可能是唯一一个不仅仅是澄清的差异）。请参见Kirill V. Lyadvinsky的答案，其中包含了标准定义。

关于这些初始化类型的不同行为以及它们何时启用（以及它们从C++98到C++03的不同之处），请参见此前的回答：operator new 的行为细节：

• 类型名称后面的括号与new有什么区别？

该回答的主要观点是：

有时，由new运算符返回的内存将被初始化，有时则不会，这取决于您正在创建的类型是否为POD，或者它是一个包含POD成员并正在使用编译器生成的默认构造函数的类。

• C++1998有两种初始化类型：零初始化和默认初始化
• C++2003新增了第三种初始化类型：值初始化。

不言而喻，这相当复杂，不同方法启动的时间也很微妙。

需要特别注意的一点是，MSVC即使在VS 2008（VC 9或cl.exe版本15.x）中仍遵循C++98规则。

以下代码段显示了MSVC和Digital Mars遵循C++98规则，而GCC 3.4.5和Comeau遵循C++03规则：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <new>

struct A { int m; }; // POD
struct B { ~B(); int m; }; // non-POD, compiler generated default ctor
struct C { C() : m() {}; ~C(); int m; }; // non-POD, default-initialising m

int main()
{
    char buf[sizeof(B)];
    std::memset( buf, 0x5a, sizeof( buf));

    // use placement new on the memset'ed buffer to make sure 
    //  if we see a zero result it's due to an explicit 
    //  value initialization
    B* pB = new(buf) B();   //C++98 rules - pB->m is uninitialized
                            //C++03 rules - pB->m is set to 0
    std::printf( "m  is %d\n", pB->m);
    return 0;
}

- Michael Burr

---

虽然对于 int 来说并不重要，但是在第三行中 m() 的值初始化了 m。如果你将 int m; 改为 B m;，这一点就很重要了。 :) - Johannes Schaub - litb

我的意思是，如果你将C更改为struct C { C() : m() {}; ~C(); B m; };，那么你将会得到m.m为0。但是，如果它像你所说的C++03一样默认初始化m，那么m.m将不会像在C++98中一样被初始化。 - Johannes Schaub - litb

以下是有关MSVC处理此功能的其他有趣评论：https://dev59.com/Xm865IYBdhLWcg3wNLw7#3931589 - Brent Bradburn

g++ 4.4.7 20120313适用于Red Hat 4.4.7-18，在使用示例（编译时使用-std=c++98）初始化m为0。 - Jean

g++ 10.2.0 for Ubuntu使用您的示例（使用-std=c++98编译）将m初始化为0。 - HEKTO