是矩形 A = 矩形 (3, 4);相当于矩形 A(3,4);?

Question

下面是我的代码：

#include <iostream>
using namespace std;

class Rectangle {
  int width, height;
 public:
  Rectangle(int, int);
  int area() { return (width * height); }
};

Rectangle::Rectangle(int a, int b) {

  width = a;
  height = b;
}

int main() {
  Rectangle A(3, 4);
  Rectangle B = Rectange(3,4);
  return 0;
}

我没有为Rectangle 类定义任何复制构造函数或赋值运算符。

Rectangle B = Rectangle(3, 4); 真的是连续做了三件事吗？

1. 为一个Rectangle的临时变量（我们用tmp来表示）分配内存空间，调用Rectangle::Rectangle(3, 4)对其进行初始化。

2. 为变量B分配内存空间，用默认构造函数初始化

3. （按成员）使用赋值运算符 Rectangle& operator = (const Rectangle &) 将 tmp 复制到 B

这种解释有意义吗？我想我可能理解错了，因为与Rectangle A(3, 4);相比，这个过程看起来非常笨拙和低效。

有人对此有想法吗？ Rectangle A(3,4) 是否等同于 Rectangle A = Rectangle(3, 4);？谢谢！

Answer 1

1. Rectangle* C = new Rectangle(3,4);，你的代码有语法错误。
2. operator =(Rectangle& rho) 是默认定义的返回引用。因此，Rectangle B = Rectangle(3, 4); 不会像您上面描述的那样创建 tmp 对象。

Answer 2

Rectangle B = Rectangle(3, 4); 真的是连续做了三件事吗？

不，这不是真的，但这并不是你的错：这令人困惑。

T obj2 = obj1 不是赋值，而是初始化。

所以你是对的，obj1 将首先被创建（在你的情况下，一个临时的），但 obj2 将使用 复制构造函数 构造，而不是默认构造然后分配 -到。

---

对于Rectangle C = new Rectangle(3, 4);，唯一不同的是临时变量的内存空间分配给堆而不是栈。

不，它不会编译，但Rectangle* C 会。这里已经有很多关于动态分配的解释了。

Answer 3

在这种情况下，实际发生的事情与理论上发生的事情之间存在显着差异。

第一个很简单：Rectangle A(3, 4); 只是构造了一个 Rectangle，其中 width 和 height 初始化为 3 和 4。这一切都是使用您定义的Rectangle(int, int); 构造函数“一步”完成的。简单明了 - 因此，如果可能，它通常是首选和推荐的。

那么让我们考虑一下：Rectangle B = Rectangle(3,4);。理论上，这会构造一个临时对象，然后从该临时对象复制构造 B。

实际上，编译器会检查它是否将能够创建临时对象，以及它是否能够使用复制构造函数从该临时对象初始化B .在检查了这是否可行之后，几乎任何有能力的编译器（至少在启用优化时，甚至经常在未启用优化时）都会生成与创建 A 时所做的基本相同的代码。

但是，如果您删除复制构造函数，则添加：

Rectangle(Rectangle const &) = delete;

...然后编译器会发现它无法从临时文件中复制构造B，并拒绝编译代码。即使最终生成的代码从未真正使用复制构造函数，它也必须可供它工作。

最后，让我们看一下您的第三个示例（语法已更正）：

Rectangle *C = new Rectangle(3, 4);

尽管看起来有点像上面创建B 的那一行，但所涉及的构造实际上更像你用来创建A 的前一个构造。只有 one 对象（甚至理论上）被创建。它是从免费存储中分配的，并使用您的 Rectangle(int, int); 构造函数直接初始化。

然后那个对象的地址被用来初始化C（它只是一个指针）。就像A 的初始化一样，即使Rectangle 的复制构造函数被删除，这也会起作用，因为即使在理论上也不会涉及到Rectangle 的复制。

这些都不涉及赋值运算符。如果要删除赋值运算符：

Rectangle &operator=(Rectangle const &) = delete;

...所有这些代码仍然可以，因为（尽管使用了=）代码中的任何地方都没有赋值。

要使用作业（如果您真的坚持这样做），您可以（例如）执行以下操作：

Rectangle A(3, 4);
Rectangle B = Rectangle(5, 6);
B = A;

这仍然只使用构造函数来创建和初始化A 和B，但随后使用赋值运算符将A 的值赋给B。在这种情况下，如果您删除了如上所示的赋值运算符，代码将失败（无法编译）。

我们的一些误解似乎源于这样一个事实，即编译器会自动为您创建“特殊成员函数”，如果您不采取措施阻止它这样做。阻止它这样做的方法之一是上面显示的= delete; 语法，但这不是唯一的。例如，如果您的类包含引用类型的成员变量，编译器不会为您创建赋值运算符。如果你从这样简单的事情开始：

struct Rectangle { 
    int width, height;
};

...编译器将自动生成默认构造函数、复制构造函数、移动构造函数、复制赋值和移动赋值运算符。

Answer 4

Rectangle A(3, 4); 总是简单地调用 Rectangle(int, int) 构造函数，在 C++ 的所有历史中都有构造函数。简单的。无聊的。

现在是有趣的部分。

C++17

在标准的最新版本中（截至撰写本文时），Rectangle B = Rectangle(3,4); 立即折叠为Rectangle B(3,4);，无论Rectangle 的移动或复制构造函数的性质如何，都会发生这种情况。这个特性通常被称为保证复制省略，尽管重要的是要强调这里没有复制也没有移动。发生的情况是 B 直接从 (3,4) 初始化。

C++17 之前

在 C++17 之前，有一个临时的 Rectangle 构造，编译器可能会优化掉它（可能，我的意思是它肯定会优化，除非你告诉它不要这样做）。但是您的事件顺序不正确。重要的是要注意这里没有分配发生。我们没有分配给B。我们正在构建B。表格代码：

T var = expr;

是copy-初始化，不是copy-assignment。因此，我们做了两件事：

1. 我们使用Rectangle(int, int) 构造函数构造一个临时的Rectangle
2. 该临时文件直接绑定到隐式生成的移动（或复制，C++11 之前的版本）构造函数中的引用，然后调用该构造函数 - 从临时文件中执行逐个成员移动（或复制）。 （或者，更准确地说，重载决议选择最佳 Rectangle 构造函数给定类型的纯右值 Rectangle）
3. 临时在声明中被销毁。

如果删除了移动构造函数（或者，在 C++11 之前，复制构造函数被标记为 private），那么尝试以这种方式构造 B 是不正确的。如果不考虑特殊成员函数（如本例中所示），B 的两个声明 A 肯定会编译为相同的代码。

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B 中的初始化形式如果你真的放弃类型可能看起来更熟悉：

auto B = Rectangle(3,4);

这就是 Herb Sutter 喜欢的所谓的 AAA（几乎总是自动）风格的声明。这与Rectangle B = Rectangle(3, 4) 完全相同，只是首先将B 的类型推导出为Rectangle。