Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

То, что здесь представлено, может показаться тривиальным, в конце концов, вряд ли кто инициализирует переменную типа intзначением типа long doubleнепосредственно. Однако, как представлено в главе 16, такая инициализация может произойти непреднамеренно. Более подробная информация об этих формах инициализации приведена в разделах 3.2.1 и 3.3.1.

При определении переменной без инициализатора происходит ее инициализация по умолчанию (default initialization). Таким переменным присваивается значение по умолчанию (default value). Это значение зависит от типа переменной и может также зависеть от того, где определяется переменная.

Значение объекта встроенного типа, не инициализированного явно, зависит от того, где именно он определяется. Переменные, определенные вне тела функции, инициализируются значением 0. За одним рассматриваемым вскоре исключением, определенные в функции переменные встроенного типа остаются неинициализированными (uninitialized). Значение неинициализированной переменной встроенного типа неопределенно (см. раздел 2.1.2). Попытка копирования или получения доступа к значению неинициализированной переменной является ошибкой.

Инициализацию объекта типа класса контролирует сам класс. В частности, класс позволяет определить, могут ли быть созданы его объекты без инициализатора. Если это возможно, класс определяет значение, которое будет иметь его объект в таком случае.

Большинство классов позволяет определять объекты без явных инициализаторов. Такие классы самостоятельно предоставляют соответствующее значение по умолчанию. Например, новый объект библиотечного класса stringбез инициализатора является пустой строкой.

std::string empty; // неявно инициализируется пустой строкой

Sales_item item; // объект Sales_item инициализируется

// значением по умолчанию

Однако некоторые классы требуют, чтобы каждый объект был инициализирован явно. При попытке создать объект такого класса без инициализатора компилятор пожалуется на это.

Значение неинициализированных объектов встроенного типа, определенных в теле функции, неопределенно. Значение не инициализируемых явно объектов типа класса определяется классом.

Упражнение 2.9. Объясните следующие определения. Если среди них есть некорректные, объясните, что не так и как это исправить.

(а) std::cin >> int input_value; (b) int i = { 3.14 };

(с) double salary = wage = 9999.99; (d) int i = 3.14;

Упражнение 2.10. Каковы исходные значения, если таковые вообще имеются, каждой из следующих переменных?

std::string global str;

int global_int;

int main() {

int local_int;

std::string local_str;

}

Для обеспечения возможности разделить программу на несколько логических частей язык С++ предоставляет технологию, известную как раздельная компиляция (separate compilation). Раздельная компиляция позволяет составлять программу из нескольких файлов, каждый из которых может быть откомпилирован независимо.

При разделении программы на несколько файлов необходим способ совместного использования кода этих файлов. Например, код, определенный в одном файле, возможно, должен использовать переменную, определенную в другом файле. В качестве конкретного примера рассмотрим объекты std::coutи std::cin. Классы этих объектов определены где-то в стандартной библиотеке, но все же наши программы могут использовать их.

Значение неинициализированной переменной неопределенно. Попытка использования значения неинициализированной переменной является ошибкой, которую зачастую трудно обнаружить. Кроме того, компилятор не обязан обнаруживать такие ошибки, хотя большинство из них предупреждает, по крайней мере, о некоторых случаях использования неинициализированных переменных.

Что же произойдет при использовании неинициализированной переменной с неопределенным значением? Иногда (если повезет) программа отказывает сразу, при попытке доступа к объекту. Обнаружив место, где происходит отказ, как правило, довольно просто выяснить, что его причиной является неправильно инициализированная переменная. Но иногда программа срабатывает, хотя результат получается ошибочным. Возможен даже худший вариант, когда на одной машине результаты получаются правильными, а на другой происходит сбой. Кроме того, добавление кода во вполне работоспособную программу в неподходящем месте тоже может привести к внезапному возникновению проблем.

Мы рекомендуем инициализировать каждый объект встроенного типа. Это не всегда необходимо, но проще и безопасней предоставить инициализатор, чем выяснять, можно ли в данном конкретном случае безопасно опустить его.

Для поддержки раздельной компиляции язык С++ различает объявления и определения. Объявление (declaration) делает имя известным программе. Файл, который должен использовать имя, определенное в другом месте, включает объявление для этого имени. Определение (definition) создает соответствующую сущность.

Объявление переменной определяет ее тип и имя. Определение переменной — это ее объявление. Кроме задания имени и типа, определение резервирует также место для ее хранения и может снабдить переменную исходным значением.

Чтобы получить объявление, не являющееся также определением, добавляется ключевое слово externи можно не предоставлять явный инициализатор.

extern int i; // объявить, но не определить переменную i

int j; // объявить и определить переменную j

Любое объявление, которое включает явный инициализатор, является определением. Для переменной, определенной как extern(внешняя), можно предоставить инициализатор, но это отменит ее определение как extern. Объявление внешней переменной с инициализатором является ее определением:

extern double pi = 3.1416; // определение

Предоставление инициализатора внешней переменной в функции является ошибкой.

Объявлены переменные могут быть много раз, но определены только однажды.

На настоящий момент различие между объявлением и определением может показаться неочевидным, но фактически оно очень важно. Использование переменной в нескольких файлах требует объявлений, отдельных от определения. Чтобы использовать ту же переменную в нескольких файлах, ее следует определить в одном, и только одном файле. В других файлах, где используется та же переменная, ее следует объявить, но не определять.