继承关系中基类和子类构造函数的调用顺序

 

首先回顾并讨论先有鸡还是先有蛋的问题在C++中将会是什么情况。如果编写：

class Egg;

class Hen

{

public:

int n;

Egg egg;

    Hen() {

        n=5;

        cout<<"Hen's con "<<n<<endl;

    }

};

class Egg : public Hen

{

public:

    int m;

    Egg(){

        m=10;

        cout<<"Egg's con"<<endl;

    }

};

int main()

{

    Egg dan;

}

这在C++中是无法编译通过的，首先，学过编译原理的都应该知道，所有语言在编译的时候都需要确定一个类的大小。C++的编译器在编译一个类的时候，需要分析这个类的大小，而sizeof(Egg)=sizeof(Hen)+sizeof(Egg)+…，编译器无法获知其大小，自然也无法编译通过；而JAVA、C#则不同，其类的成员皆为基本类型或引用。同时，和Java、C#等语言不同，C++不能做全局优化编译（即使打开全局优化开关也没有用），它的编译是逐步向后的分析方式。C++这样做，也在编译时就防止出现先有鸡还是先有蛋而产生的矛盾。大家可以尝试在C++中尝试其他方法看编译是否能够通过。

JAVA虽然可以在Hen类的初始化时对Egg进行构造（通过new Egg()），但运行时会出现堆栈溢出的错误：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError

    at Egg.<init>(…)

    at Hen.<init>(…)

    at Egg.<init>(…)

    at Hen.<init>(…)

…

 

下面回到本文的主题。我们知道，C++和JAVA不一样，C++子类是默认调用基类构造函数的，而JAVA则需要super()。为了研究基类和子类构造函数的调用顺序问题，以上述程序为基础，我编写了这样一个测试：

class Hen

{

public:

    int n;

    Hen() {

        n=5;

        cout<<"Hen's con "<<n<<endl;

    }

    Hen(int i) {

        n=i;

        cout<<"Hen's con "<<n<<endl;

    }

};

class Hen1

{

public:

    int x;

    Hen1() {

        x=6;

        cout<<"Hen1's con "<<x<<endl;

    }

};

 

class Hen2

{

public:

    int y;

    Hen2() {

        y=7;

        cout<<"Hen2's con "<<y<<endl;

    }

};

class Egg : public Hen, public Hen2, public Hen1

{

public:

    int m;

    Hen hen;

    Hen1 hen1;

    Hen2 hen2;

    Egg(int i) : Hen2(),Hen1(),Hen(),hen(i), hen2(), hen1(){

        m=10;

        cout<<"Egg's con"<<endl;

    }

};

int main()

{

    Egg dan(1);

}

Output:

Hen's con 5

Hen2's con 7

Hen1's con 6

Hen's con 1

Hen1's con 6

Hen2's con 7

Egg's con

 

通过这段程序可得如下结论：

1、基类构造函数。如果有多个基类，则构造函数的调用顺序是某类在类继承表中出现的顺序，而不是它们在成员初始化表中的顺序。如这里，是按照“class Egg : public Hen, public Hen2, public Hen1”的顺序

 

2、成员类对象构造函数。如果有多个成员类对象，则构造函数的调用顺序是对象在类中被声明的顺序，而不是它们出现在成员初始化表中的顺序。如这里，是按照Egg声明里

    Hen hen;

    Hen1 hen1;

    Hen2 hen2;

的顺序。

总1、2而言之，成员初始化表顺序对于构造和赋值顺序没有任何意义

 

3、成员类对象并不是一开始就被构造，再根据初始化表赋值，而是在调用构造函数的时候，根据传入的参数根据成员初始化表中进行一次构造，构造顺序是对象在类中声明的顺序。