小学生学C++编程语法知识（C++类初始化详解（一））
C++类初始化详解（一）：
很多同学第一次学习类（class）时，会觉得：
“我创建一个对象，不就是给变量赋值吗？为什么还要学习构造函数、初始化列表？”
其实，类初始化是C++面向对象最重要的基础之一。
今天我们解决几个核心问题：
一个类的成员变量有哪些初始化方式？
构造函数到底什么时候执行？
成员变量初始化顺序是什么？
为什么成员初始化列表更快？
哪些情况必须使用初始化列表？
一、先理解：什么叫初始化？
假设我们设计一个学生类：
class Student { public: string name; int age; };创建对象：
Student s;现在：
s +-------------+ | name | | age | +-------------+但是：
name是什么？ age是多少？不知道。
所以我们需要给成员变量一个初始值。
这个过程叫：
初始化（Initialization）
二、类成员初始化的三种方式
C++中常见有三种方式。
方式1：创建对象后赋值
最简单：
class Student { public: string name; int age; }; int main() { Student s; s.name="Tom"; s.age=10; }过程：
第一步：
创建对象：
Student s;产生：
s +-------+ |name ? | |age ? | +-------+第二步：
赋值：
s.name="Tom"; s.age=10;变成：
+---------+ |Tom | |10 | +---------+这种方法的问题：
对象已经出生了，然后再修改。
类似：
小孩出生：
宝宝出生 ↓ 再告诉他名字 ↓ 再告诉他年龄效率低。
方式2：构造函数内部赋值
例如：
class Student { public: string name; int age; Student() { name="Tom"; age=10; } };使用：
Student s;执行：
进入构造函数 name="Tom" age=10结果：
Student对象 name Tom age 10看起来很好。
但是这里隐藏了一个问题。
三、重点：成员变量其实已经初始化了一次
例如：
class Student { public: string name; Student() { name="Tom"; } };很多学生认为：
执行：
Student s;过程：
name产生 ↓ name="Tom"实际上不是。
真实过程：
第一步： string name创建 第二步： name调用默认构造函数 第三步： name="Tom"也就是说：
发生了：
初始化一次 + 赋值一次例如：
string：
第一次：
name=""然后：
name="Tom"实际上：
空字符串 ↓ 赋值Tom多了一步。
四、方式3：成员初始化列表（推荐）
写法：
class Student { public: string name; int age; Student() : name("Tom"), age(10) { } };注意：
冒号：
:后面叫：
成员初始化列表
执行过程：
直接：
创建name 同时初始化为Tom创建：
name="Tom"一步完成。
所以：
构造函数赋值：
创建 ↓ 默认初始化 ↓ 赋值初始化列表：
创建 ↓ 直接初始化少了一步。
五、用生活例子理解
假设你买手机。
方法1：
买一个空手机：
手机出厂 ↓ 打开 ↓ 安装系统 ↓ 设置名字方法2：
厂家直接：
生产手机时 直接装好系统 写好名字当然第二种更快。
六、构造函数执行顺序（非常重要）
很多考试喜欢考。
例如：
class A { public: int x; int y; A() { cout<<"构造函数"<<endl; } };创建：
A a;执行：
1. 分配空间 2. 初始化成员变量 3. 执行构造函数 4. 对象创建完成重点：
成员变量初始化发生在构造函数代码执行之前。
七、成员初始化顺序是谁决定的？
很多学生认为：
A() :x(10),y(20) { }按照：
x 然后y执行。
对吗？
不一定！
真正规则：
按成员变量在类中声明的顺序初始化。
例如：
class A { public: int x; int y; A() :y(20),x(10) { } };很多人认为：
y先初始化 x后初始化错误！
实际：
x先初始化 y后初始化因为：
类里面：
int x; int y;顺序决定。
记忆：
初始化列表顺序，看列表；
真正执行顺序，看成员声明。
八、为什么初始化列表更快？
我们比较：
方法1
class Student { public: string name; Student() { name="Tom"; } };过程：
创建name ↓ 调用string默认构造 ↓ name="Tom"两步。
方法2
Student() :name("Tom") { }过程：
直接调用string有参构造 创建Tom一步。
所以：
初始化列表：
减少：
临时对象 额外赋值 资源复制效率更高。
九、哪些成员必须使用初始化列表？
这是重点。
1. const成员变量
例如：
class Student { public: const int age; Student() { age=10; } };错误！
为什么？
因为：
const变量：
出生以后不能修改但是：
age=10属于修改。
必须：
Student() :age(10) { }2. 引用成员变量
例如：
class Test { int &x; };引用必须绑定对象。
不能：
x=10;必须：
Test(int a) :x(a) { }3. 没有默认构造函数的对象成员
例如：
class Phone { public: Phone(int price) { } };没有：
Phone()那么：
下面错误：
class Person { Phone phone; Person() { } };因为：
创建Person时：
必须先创建phone。
但是：
phone不知道怎么创建。
解决：
Person() :phone(1000) { }十、多个成员变量初始化
例如：
class Student { string name; int age; double score; public: Student(string n,int a,double s) :name(n),age(a),score(s) { } };创建：
Student s("Tom",10,99.5);过程：
name="Tom" age=10 score=99.5十一、父类和成员对象初始化顺序（进阶）
学习继承会遇到。
对象出生：
顺序：
1. 父类初始化 2. 成员对象初始化 3. 自己成员初始化 4. 构造函数主体例如：
class Child:public Parent { };创建Child：
Parent出生 ↓ Child成员出生 ↓ Child构造函数十二、析构函数的顺序（对应）
出生：
父类 ↓ 成员 ↓ 自己死亡：
反过来：
自己析构 ↓ 成员析构 ↓ 父类析构十三、小学生记忆口诀
构造函数：
对象出生自动调用 先成员 后自己初始化列表：
冒号后面写初始化 比函数里面赋值快 const引用必须用它成员初始化顺序：
不要看列表排哪里 只看类里声明序十四、竞赛常见考点总结
| 知识点 | 是否常考 |
|---|---|
| 构造函数自动执行 | ⭐⭐⭐⭐ |
| 初始化列表语法 | ⭐⭐⭐⭐ |
| const成员必须初始化列表 | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| 引用成员必须初始化列表 | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| 成员初始化顺序 | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| 初始化列表效率原因 | ⭐⭐⭐ |
给学生的一句话总结：
构造函数负责“对象出生时做什么”，成员初始化列表负责“对象出生时是什么样”。
真正高级的C++程序员，会尽量让对象一出生就是完整状态，而不是出生以后再修改它。
