Was sind die Regeln für den Aufruf des Konstruktors der Basisklasse?

Question

Wie lauten die C++-Regeln für den Aufruf des Basisklassenkonstruktors aus einer abgeleiteten Klasse?

Ich weiß zum Beispiel, dass man das in Java in der ersten Zeile des Unterklassenkonstruktors tun muss (und wenn man das nicht tut, wird ein impliziter Aufruf eines Super-Konstruktors ohne Argumente angenommen, was zu einem Kompilierfehler führt, wenn das fehlt).

Answer 1

Konstruktoren von Basisklassen werden automatisch für Sie aufgerufen, wenn sie kein Argument haben. Wenn Sie einen Oberklassenkonstruktor mit einem Argument aufrufen wollen, müssen Sie die Konstruktorinitialisierungsliste der Unterklasse verwenden. Im Gegensatz zu Java unterstützt C++ die Mehrfachvererbung (im Guten wie im Schlechten), so dass auf die Basisklasse mit dem Namen und nicht mit "super()" verwiesen werden muss.

class SuperClass
{
    public:

        SuperClass(int foo)
        {
            // do something with foo
        }
};

class SubClass : public SuperClass
{
    public:

        SubClass(int foo, int bar)
        : SuperClass(foo)    // Call the superclass constructor in the subclass' initialization list.
        {
            // do something with bar
        }
};

Weitere Informationen über die Initialisierungsliste des Konstruktors aquí y aquí .

Answer 2

In C++ werden die Konstruktoren ohne Argumente für alle Superklassen und Mitgliedsvariablen für Sie aufgerufen, bevor Sie Ihren Konstruktor eingeben. Wenn Sie ihnen Argumente übergeben wollen, gibt es dafür eine eigene Syntax, die "Konstruktorverkettung" genannt wird und wie folgt aussieht:

class Sub : public Base
{
  Sub(int x, int y)
  : Base(x), member(y)
  {
  }
  Type member;
};

Wenn irgendetwas, das an diesem Punkt ausgeführt wird, fehlschlägt, werden die Destruktoren der Basen/Mitglieder, die zuvor die Konstruktion abgeschlossen hatten, aufgerufen und die Ausnahme wird an den Aufrufer zurückgegeben. Wenn Sie während der Verkettung Ausnahmen abfangen wollen, müssen Sie einen Try-Block für die Funktion verwenden:

class Sub : public Base
{
  Sub(int x, int y)
  try : Base(x), member(y)
  {
    // function body goes here
  } catch(const ExceptionType &e) {
    throw kaboom();
  }
  Type member;
};

In dieser Form ist zu beachten, dass der try-Block ist Dies ermöglicht es ihm, Ausnahmen abzufangen, die durch implizite oder explizite Initialisierungen von Mitgliedern und Basisklassen sowie während des Funktionskörpers ausgelöst werden. Wenn ein Funktions-Catch-Block jedoch keine andere Ausnahme auslöst, wird die Laufzeit den ursprünglichen Fehler erneut auslösen; Ausnahmen während der Initialisierung kann nicht ignoriert werden.

Answer 3

In C++ gibt es das Konzept der Initialisierungsliste des Konstruktors, in der Sie den Konstruktor der Basisklasse aufrufen können und sollten und in der Sie auch die Datenelemente initialisieren sollten. Die Initialisierungsliste steht nach der Konstruktorsignatur, gefolgt von einem Doppelpunkt, und vor dem Körper des Konstruktors. Nehmen wir an, wir haben eine Klasse A:

class A : public B
{
public:
  A(int a, int b, int c);
private:
  int b_, c_;
};

Unter der Annahme, dass B einen Konstruktor hat, der einen int annimmt, kann der Konstruktor von A wie folgt aussehen:

A::A(int a, int b, int c) 
  : B(a), b_(b), c_(c) // initialization list
{
  // do something
}

Wie Sie sehen können, wird der Konstruktor der Basisklasse in der Initialisierungsliste aufgerufen. Die Initialisierung der Datenelemente in der Initialisierungsliste ist übrigens besser als die Zuweisung der Werte für b_ und c_ innerhalb des Konstruktorkörpers, da Sie die zusätzlichen Kosten der Zuweisung sparen.

Beachten Sie, dass Datenelemente immer in der Reihenfolge initialisiert werden, in der sie in der Klassendefinition deklariert sind, unabhängig von ihrer Reihenfolge in der Initialisierungsliste. Um seltsame Fehler zu vermeiden, die entstehen können, wenn Ihre Datenmitglieder voneinander abhängen, sollten Sie immer sicherstellen, dass die Reihenfolge der Mitglieder in der Initialisierungsliste und in der Klassendefinition gleich ist. Aus demselben Grund muss der Konstruktor der Basisklasse der erste Punkt in der Initialisierungsliste sein. Wenn Sie ihn ganz weglassen, wird automatisch der Standardkonstruktor der Basisklasse aufgerufen. Wenn die Basisklasse in diesem Fall keinen Standardkonstruktor hat, erhalten Sie einen Compilerfehler.

Answer 4

Alle erwähnten einen Konstruktoraufruf durch eine Initialisierungsliste, aber niemand sagte, dass der Konstruktor einer Elternklasse explizit vom Konstruktorkörper des abgeleiteten Mitglieds aufgerufen werden kann. Siehe die Frage Aufrufen eines Konstruktors der Basisklasse aus dem Konstruktorkörper einer Unterklasse zum Beispiel. Der Punkt ist, dass ein expliziter Aufruf eines Konstruktors der Elternklasse oder der Superklasse im Rumpf einer abgeleiteten Klasse eigentlich nur eine Instanz der Elternklasse erzeugt und nicht den Konstruktor der Elternklasse für das abgeleitete Objekt aufruft. Die einzige Möglichkeit, den Konstruktor der Elternklasse oder der Superklasse für ein Objekt einer abgeleiteten Klasse aufzurufen, ist über die Initialisierungsliste und nicht im Körper des Konstruktors der abgeleiteten Klasse. Daher sollte es vielleicht nicht als "Superclass Constructor Call" bezeichnet werden. Ich habe diese Antwort hierher gestellt, weil jemand verwirrt sein könnte (so wie ich).

Answer 5

Wenn Sie einen Konstruktor ohne Argumente haben, wird dieser aufgerufen, bevor der Konstruktor der abgeleiteten Klasse ausgeführt wird.

Wenn Sie einen Basis-Konstruktor mit Argumenten aufrufen wollen, müssen Sie das explizit in den abgeleiteten Konstruktor schreiben, etwa so:

class base
{
  public:
  base (int arg)
  {
  }
};

class derived : public base
{
  public:
  derived () : base (number)
  {
  }
};

In C++ kann man eine abgeleitete Klasse nicht konstruieren, ohne den Konstruktor der Elternklasse aufzurufen. Das geschieht entweder automatisch, wenn es sich um einen Nicht-Arg-C'tor handelt, es geschieht, wenn Sie den abgeleiteten Konstruktor direkt aufrufen, wie oben gezeigt, oder Ihr Code lässt sich nicht kompilieren.