Effective C++ 条款4 确定对象被使用前已经初始化

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C++的变量初始化顺序时有先后的，比如下面的例子中的n1,n2

不同编译单元的non static对象初始化顺序是不确定的

通过static对象替换non-static对象来规避初始化顺序问题

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• C++的变量初始化顺序时有先后的，比如下面的例子中的n1,n2

#include <iostream>
using namespace std;
 
class A
{
public:
	A()
		:n2(0),
		n1(n2 + 2)
	{} 
	void print()
	{
		cout << "n1:" << n1 << " ,  n2:" << n2 << endl;
	}
private:
	int n1;
	int n2;
};
 
int main()
{
	A a;
	a.print();
	return 0;
}

打印结果：

n1:32769 ,  n2:0  // 不是预期的n2 = 0, n1 = 2。

• 这里就引出来一个问题：C++类成员变量初始化顺序是怎么样的呢？

参考：C++类中变量的初始化顺序_zion--6135的博客-优快云博客

• 解决办法：(1)保证使用变量前手动初始化。(2)类中的变量B用变量A初始化，注意A，B的声明顺序。

• 不同编译单元的non static对象初始化顺序是不确定的

• 不同编译单元之间的non-local static 对象的初始化顺序是不确定的。比如：

// main.cpp

#include <iostream>
#include "test.h"
using namespace std;


class A
{
public:
 A();

private:
 int n1;
 int n2;
};

A::A() : n1(2), n2(3) { 
    bb.print(); 
}

int main()
{
	A a;
	return 0;
}

//test.h

#include "iostream"

class B
{
public:
	B():n3(2),n4(3){
    
    }
	void print()
	{
		std::cout << "n3:" << n3 << " ,  n4:" << n4 << std::endl;
	}
private:
	int n3;
	int n4;
};

extern B bb;

然后编译：

g++ main.cpp test.h

• 编译没有通过：如下报错----

/usr/bin/ld: /tmp/ccOu0q7v.o: in function `A::A()':
main.cpp:(.text+0x28): undefined reference to `bb'
collect2: error: ld returned 1 exit status

• 这正是问题所在：不同编译单元之间的non-local static 对象的初始化顺序是不确定的。所以在上述例子中：想要保证在A构造函数中用 B bb这个变量，就需要保证B bb的构造函数先于A的构造函数。

• 通过static对象替换non-static对象来规避初始化顺序问题

•  通过单例模式来规避。不同编译单元的初始化顺序问题。

•  单例模式：参考：​​​​​​c++单例模式_zion--6135的博客-优快云博客

于是上述的test.h和main.cpp应该做如下修改

//main.cpp
A::A() : n1(2), n2(3) { 
    B::instance()->print(); //调用
}

class B {
...
	static B* instance() {
        static B* bb = new B;
        return bb;
    }
...
}

编译可通过，也过了编译。

• 本质上的原因是，static成员函数是独立于类而存在的，不受是否有具体的类对象的影响，或者说static 成员函数先于不同编译单元的non static对象的初始化。