明明白白c++ 初始化

前言

如果你做过c/c++的开发，如果你参加过c/c++的面试，那么初始化这个问题无疑是必考的题目。

开始的时候，我也很奇怪，初始化这个东西有什么好讲的，简单的说不就是没有给初值么，等看到很多错误，调试很多代码，吃了亏，上了当之后，才明白别人再怎么强调初始化的重要性都不为过。

java这点很好，必须初始化，否则编译不过。正向有个老师说的java就像是一个被保护好的孩子，你一旦有点问题就阻止你，但是c/c++就不是了，给你自由，出问题你自己负责。

一内置变量初始化

1 基本变量

这里主要讲内置变量int, float ,long ,double,bool等

首先说初始化的概念：

在定义变量的时候，给变量赋予初值，叫做初始化的变量，否则就叫未初始化的变量。

没有被初始化的变量他们的值是什么？

如果是局部变量，则是随机值，如果是全局变量则为0.

未初始化只有一个好处，如果初始化变量位于代码段中，会占用一定的空间。但是未初始化的坏处几乎是全部。

个人建议，如果你没有pclint等检查工具检查你的代码，最好给局部变量赋予初值，防止出现一些莫名其妙的错误，查问题耽误太多时间。

（ps，pclint检测的时候，如果你初始化了，但是却没有用这个变量，则会报错)

举个例子:

#include<iostream>
using namespace std;

int main()
{
   int sum;  
   for (int i =0 ;i<10;i++)
         sum += i;
    cout<<sum<<endl;
}

我电脑里面运行的结果是2281105。而不是你想要的55.

你可能会说这个很简单，但是现实中编程序，开始有一堆的变量，我记不太清，c89的时候c语言必须所有的变量都在开头的时候声明，这样会导致，你声明了一堆变量，有些你要初始化，有些你不初始化，就会很麻烦

关键在于很多crash由于没有初始化导致的，比较麻烦的事情是，由于是随机值，有些环境是ok，有些环境出问题，而且还不是必现的，查问题相当困难。

另外讲一下 c++ primer里面比较蛋疼的一句话。

“初始化不是赋值”。

初始化有两种情况：

int a = 1;     //赋值初始化

int a(1);     // 直接初始化

赋值是什么？

a = 2;

你可以理解为定义a的时候的=号和其他时候的=不一样。这个在复杂类里面才能看出来区别，这里看不出来。

直接初始化比赋值初始化效率高一些。

2 常量

常量必须初始化，因为常量不能被修改。

const int a  = 5; // ok

int b;// 错误，没初始化

a = 3;//错误，被修改

这里加一句，书上看到的，虽然和初始化没关系。就是有const限定符的函数外定义的变量，默认是只能在这个文件中访问的，别的文件中访问需要加extern.

a.cpp里面

const int a =3;

int b;     // 相当于extern int  b =0;

const int c =4;// 如果b文件中用到，需要声明为 extern const int c = 4;

b.cpp 里面

int b;//编译的时候会报错，重复定义，修改为extern

const int a = 3;// ok

extern const int c;//错误，该声明没有定义。

(ps 我会在后面的声明和定义里面讲一下这个内容）

3 引用

引用必须初始化，引用指向的对象不能变，但是对象的内容可以变。

int a = 3;

int b = 4;

int &c  =a;

int &d;// 编译会报错，引用必须初始化，

c = b;

这个时候a,b,c的值是多少呢？都是4。

c = 5;

这个时候呢？a = 5, b= 4,c =5;

所以上面的那句c = b;相当于c = 4,也就是a =4;后面对c的所有操作都是改变a的值。c不会指向其他对象了。

4枚举

枚举是常量

enum test

{

a,

b,

c

};

这个时候a = 0, b = 1 ,c =2, 枚举成员的第一个默认初始化为0，

enum test

{

c=1,

d,

e=5,

f

};

这个时候d =2, f =6,没有初始化的默认为它前面的那个值+1;

5 数组

int a[5];//这些值都是随机值

int b[5] ={1,2,3,4,5};//全部都初始化了

int c[5]={1,2};//相当于{1,2,0,0,0}

int d[100] ={0};//相当于将数组全部初始化为0

6 字符串

字符串是c语言的特性，它是一种特殊的产物；举个例子

char *p = "abcd";

这个和

char p[]="abcd";

char p[5]={'a','b','c','d','\0'};

效果是一模一样的，char *p = "abcd";这句话很特殊，编译的时候会报警告，说不建议这么写，但是实际上这么写也没有问题。

int a =5;

int *b =&a;

char p = 'a';

char *q = &p;

你会发现如果用printf打印，是没有问题的，因为你已经指定好了类型。但是如果用cout;

cout<<b<<endl;

cout<<q<<endl;

这个时候b打印出来会是个地址，而q这个时候，cout就会把它当成一个字符串，就会打印直到遇到'\0',而这个时候输出的结果就要看a的值，你可以试试改变a的值，则每次打印的结果不一样。

7 指针

指针没有初始化，就是野指针，指向一个随机的地址，破坏性很大。指针一定要初始化。

二类的初始化

1 类成员变量初始化

可以参考这篇文章写得很详细http://blog.youkuaiyun.com/jenghau/article/details/4752735

类成员的初始化，不能再定义的时候初始化，要在构造函数里面初始化。

class A{

public:

     A();

private:

      int data;

      static int st_data;

      const int const_data = 10;

};

简单总结一下：

1.1普通变量，两种初始化方式：

第一，初始化列表

A::A():data(0)

{

}

第二，赋值

A:A()

{

    data = 0;

}

如果不初始化，则遵守上面的规则，内置类型随机值，类的话调用构造函数。

1.2 静态变量

int A::st_data = 0;//类外初始化

它是所有类共享的，和对象没有关系

1.3 const 常量

创建的时候初始化，见上面的例子

1.4 引用变量

在初始化列表里面初始化

class B{

public:

   B();

   B(A a);

private:

    A &m_a;

}

B::B(A a):m_a(&a)

{

}

5 const static的

 short 类型的在类定义初始化

 float在构造函数中初始化。

2 类对象初始化

局部对象没有初始化，它的值是多少，开始我想这个问题的时候，总和上面的内置类型的变量弄混淆，如果是自定义的类对象变量，它的值一般为空。

例如

string a;//输出之后a就是空的。

为什么呢？和上面的似乎有些矛盾，其实并不矛盾。上面的是基本类型。

类呢，本身有个默认构造函数，它会初始化对象。

受上面的例子的毒害，我一直认为，模式构造函数如果不声明，它会将类中的元素给初始化为0或者空值，但是实际情况并非如此，看下面的例子。

 

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class A
{
public:
   int data;
friend ostream& operator<<(ostream&,const A&);       //同理
};

ostream& operator<<(ostream&,const A& a)
{
    cout<<a.data<<endl;
}

int main()
{
  A a;
  cout<<a.data<<endl;
  cout<<a;

}

我这里的输出是

2281060
2281060

不过和编译有关系，有的时候也能碰巧为0,怎么验证这个值是随机值呢，你改变一下代码的顺序，或者在class A里面随便加几个不用的变量等等，就会发现输出结果发生变化了。

但是如果我们自己写构造函数,必须先在类里面声明一下。

A::A()
{
   data = 0;  
}  

那么上面的结果就一定是0了。

可见string 的默认构造函数在标准库就将里面的char* 初始化为了0