《Effective C++》阅读总结（二）:类的构造、析构和赋值

今天是周六早上，但很不幸待会儿还是要去公司，本月kpi还剩一些工作要做，这个月计划的Effective C++学习，也基本完成了，最后一章节模板相关那部分还看不太懂，就大概过了一遍。现在是收尾总结阶段了。这本书的准则在这里我想尽量精简化，本篇主要是第二章节的内容：构造、析构和赋值。

创建class时，构造函数和析构函数是非常重要的。构造函数是在创建对象时调用的，涉及到相关成员变量的初始化工作。析构函数则是在销毁对象是调用的，不完备的析构函数很容易造成堆内存泄漏。我们先看构造函数，如果不显式定义构造函数，编译器会默认自动创建构造函数，但一旦我们定义了某个构造函数，编译器将不会为你生成其他构造函数（编译器这里认为你只需要你声明的构造函数），若有需要，使用=default可以告诉编译器生成对应的默认函数。
同样，拷贝构造函数和拷贝赋值运算符如果没有声明，编译器也会自动创建一个默认版本。且这些函数都是public和inline的。注意，默认生成的拷贝构造和拷贝赋值往往会执行浅拷贝，这在有些场景下是危险的。
此外，如若没有声明析构函数，编译器也会生成析构函数，这个析构函数中会依次调用每个成员变量的析构函数。PS：一个对象析构两次会导致行为未定义的错误。

上一条准则说明了编译器会自动生成一些成员函数，但当我们需要禁用一些自动生成的函数接口时，我们可以将其声明为private的，例如私有的operator=可以禁止拷贝赋值。在C++11以上版本，我们还可以使用=delete来直接禁止对应方法的调用。

这个准则是和多态调用一致的，当我们将一个子类对象的指针赋给一个父类指针对象时，我们可以通过虚函数表调用到真正的子类方法，而在析构的时候也是一样，只有当基类的析构函数时虚函数的时候，才能先正确调用到子类的析构函数，然后子类的析构函数会自动调用基类的析构函数，从而完成对象资源的完全释放，不会导致内存泄漏。PS:如果一个class带有任何virtual函数，那么就是希望该class在未来会被继承，就有可能将一个子类对象指针赋值给父类指针，对应的virtual函数会执行多态调用，析构函数亦同。反之，不期望作为基类的class，不应该声明virtual析构函数。

如果在析构过程中出现了异常，将其往上层、即调用方传播是不明智的，因为只会导致析构没有正常结束，很有可能导致内存泄漏。我们应当尽量将可能抛出异常的操作放到成员函数中，并对异常进行处理

因为虚函数是为了让子类选择是否重写的成员函数，同时为该函数提供一个缺省实现；（纯虚函数是强制其继承体系中可实例化的子类必须实现）。所以，在构造函数中调用一个虚函数，这个虚函数只能映射到当前层级的class中，所以可能无法按照预期调用到子类实现的虚函数上去。（另一个角度，构造还未完成，所以还找不到虚函数表，所以无法完成多态调用）。
析构函数中调用虚函数也是十分危险的，假如你在子类析构函数开始调用，子类的成员便会变得未定义，执行完子类析构后，开始进入父类析构函数，这个析构函数中如果调用virtual函数，只会映射到父类的对应virtual函数上，并不会映射到你最初调用的那个子类的成员函数上，这种时候很容易发生纯虚函数被调用的报错，导致程序直接crash掉。

我们写的每行代码，如果有很多操作符，按照优先级通过右结合律去匹配操作数。比如连续赋值，所以赋值操作也需要返回一个值去和次右操作数匹配。为实现连续赋值，赋值操作必须返回一个reference指向赋值操作符左侧实参。所以，对于class中的操作符重载函数，也需要返回一个reference to *this。这非必须，但很必要，也符合预期。

这个也不是很重要的准则，只是为了确保客户代码异常调用引发不可预料的结果。目的主要还是要保证对象拷贝时的异常安全性，所以在实现每个成员拷贝前，通常加一个“证同测试”是明智之举。此外，利用copy-and-swap技术，可以保证异常安全性，先声明拷贝赋值传参方式为by value，那么可以构造一个右操作数的副本，然后将其与左操作数交换内容，最后返回左操作数的引用，右操作数是临时对象会自动销毁。

OOP中我们封装的类一般要实现两个copy函数，一个是拷贝构造，一个是拷贝赋值。首先，要明确拷贝操作的深浅，尤其是指针的拷贝，还有父类的成员拷贝也需要显式调用。最后，不能用拷贝赋值函数调用拷贝构造函数，反之也不行，行为无意义。这两个函数执行的目的基本一致，所以可能会存在重复代码，所以可将重复代码拎出到一个单独的成员函数来调用，以降低代码复杂度。

小结：以上。