C++必看：构造函数修饰符

在C++中，构造函数本身并没有像普通成员函数那样的“修饰符”（如virtual、static等直接修饰函数本身的关键词），但有一些与构造函数相关的关键字或特性会影响其行为。这些特性可以看作是对构造函数的“修饰”或定义其作用的方式。以下是与C++构造函数相关的修饰符或特性及其作用：

1. 默认构造函数（Default Constructor）

• 形式：无参数的构造函数，或者所有参数都有默认值的构造函数。

• 作用：如果类中没有定义任何构造函数，编译器会自动生成一个默认构造函数，用于创建对象时初始化成员。如果程序员定义了其他构造函数但没有定义默认构造函数，则编译器不会生成默认的。

• 显式声明：可以用= default显式要求编译器生成默认构造函数，例如：

  class MyClass {
  public:
      MyClass() = default; // 显式声明默认构造函数
  };
  
  

2. explicit 关键字

• 形式：在构造函数前加上explicit。

• 作用：防止构造函数被用于隐式类型转换。如果一个构造函数被标记为explicit，它只能用于显式构造对象，而不能在需要隐式转换时自动调用。例如：

  class MyClass {
  public:
      explicit MyClass(int x) {}
  };
  MyClass obj = 5; // 错误：隐式转换被禁止
  MyClass obj(5);  // 正确：显式构造
  
  

• 用途：提高代码安全性，避免意外的类型转换。

3. delete 关键字

• 形式：在构造函数后加上= delete。

• 作用：禁用特定的构造函数，防止以某种方式创建对象。例如：

  class MyClass {
  public:
      MyClass() = delete; // 禁用默认构造函数
      MyClass(int x) {}
  };
  MyClass obj; // 错误：默认构造函数被禁用
  
  

• 用途：限制对象的创建方式，例如强制要求参数化构造。

4. constexpr 关键字

• 形式：在构造函数前加上constexpr。

• 作用：表示该构造函数可以在编译期执行，用于生成常量表达式对象。要求构造函数体满足constexpr函数的需求（通常是简单初始化）。

  class MyClass {
  public:
      int value;
      constexpr MyClass(int v) : value(v) {}
  };
  constexpr MyClass obj(10); // 编译期构造
  
  

• 用途：支持编译期计算，提升性能或用于静态断言。

5. 委托构造函数（Delegating Constructor）

• 形式：一个构造函数通过初始化列表调用同一类的另一个构造函数。

• 作用：减少代码重复，让一个构造函数“委托”给另一个构造函数执行初始化。

  class MyClass {
  public:
      MyClass(int x) : value(x) {}
      MyClass() : MyClass(0) {} // 委托给带参数的构造函数
  private:
      int value;
  };
  
  

• 用途：简化构造函数实现，避免冗余代码。

6. 初始化列表（Initializer List）

• 形式：在构造函数后使用冒号:接初始化列表。

• 作用：在构造函数体执行前初始化成员变量，尤其是const成员和引用成员（这些必须在初始化列表中初始化）。

  class MyClass {
  public:
      const int x;
      MyClass(int val) : x(val) {}
  };
  
  

• 用途：提高效率（避免二次赋值），处理无法通过赋值初始化的成员。

7. 继承中的构造函数（Inherited Constructor）

• 形式：使用using Base::Base从基类继承构造函数。

• 作用：允许派生类直接使用基类的构造函数，而无需显式定义。

  class Base {
  public:
      Base(int x) {}
  };
  class Derived : public Base {
  public:
      using Base::Base; // 继承基类的构造函数
  };
  Derived d(5); // 调用继承的构造函数
  
  

• 用途：简化派生类的代码，复用基类构造函数。

注意事项

• 没有virtual修饰：构造函数不能是虚函数，因为虚函数机制依赖于对象类型的动态绑定，而构造函数是在对象构造时调用的，此时虚表尚未建立。
• 没有static修饰：构造函数是为对象实例服务的，不能是静态函数。

总结

C++中的构造函数“修饰符”或特性包括explicit（防止隐式转换）、= default（要求默认实现）、= delete（禁用构造函数）、constexpr（编译期构造），以及委托构造和继承构造等机制。这些特性赋予构造函数灵活性和安全性，满足不同场景下的需求。