Стенли Липпман - Язык программирования C++. Пятое издание

// конструктор в списке инициализации конструктора

D(const D& d) : Base(d) // копирование базовых членов

/* инициализаторы для членов класса D */ { /* ... */ }

D(D&& d): Base(std::move(d)) // перемещение базовых членов

/* инициализаторы для членов класса D */ { /* ... */ }

};

Инициализатор Base(d)передает объект класса Dконструктору базового класса. Хотя в принципе у класса Baseможет быть конструктор с параметром типа D, на практике это очень маловероятно. Вместо этого инициализатор Base(d)будет (обычно) соответствовать конструктору копий класса Base. В этом конструкторе объект dбудет связан с параметром типа Base&. Конструктор копий класса Baseскопирует базовую часть объекта dв создаваемый объект. Будь инициализатор для базового класса пропущен, для инициализации базовой части объекта класса Dбудет использован стандартный конструктор класса Base.

// вероятно, неправильное определение конструктора копий D

// часть базового класса инициализируется по умолчанию, а не копией

D(const D& d) /* инициализаторы членов класса, но не базового класса */

{ /* ... */ }

Предположим, что конструктор класса Dкопирует производные члены объекта d. Этот вновь созданный объект был бы настроен странно: его члены класса Baseсодержали бы значения по умолчанию, в то время как его члены класса Dбыли бы копиями данных из другого объекта.

По умолчанию стандартный конструктор базового класса инициализирует часть базового класса объекта производного. Если необходимо копирование (или перемещение) части базового класса, следует явно использовать конструктор копий (или перемещения) для базового класса в списке инициализации конструктора производного.

Подобно конструктору копирования и перемещения, оператор присвоения производного класса (см. раздел 13.1.2 и раздел 13.6.2) должен присваивать свою базовую часть явно:

// Base::operator=(const Base&) не вызывается автоматически

D &D::operator=(const D &rhs) {

Base::operator=(rhs); // присваивает базовую часть

// присвоение членов в производном классе, как обычно,

// отработка самоприсвоения и освобождения ресурсов

return *this;

}

Этот оператор начинается с явного вызова оператора присвоения базового класса, чтобы присвоить члены базовой части объекта производного. Оператор базового класса (по-видимому, правильно) отработает случай присвоения себя себе и, если нужно, освободит прежнее значение в базовой части левого операнда и присвоит новое значение правой. По завершении работы оператора продолжается выполнение всего необходимого для присвоения членов в производном классе.

Следует заметить, что конструктор или оператор присвоения производного класса может использовать соответствующую функцию базового класса независимо от того, определил ли базовый класс собственную версию этого оператора или использует синтезируемую. Например, вызов оператора Base::operator=выполняет оператор присвоения копии в классе Base. При этом несущественно, определяется ли этот оператор классом Baseявно или синтезируется компилятором.

Помните, переменные-члены объекта неявно удаляются после завершения выполнения тела деструктора (см. раздел 13.1.3). Точно так же части базового класса объекта тоже удаляются неявно. В результате, в отличие от конструкторов и операторов присвоения, производный деструктор отвечает за освобождение только тех ресурсов, которые зарезервировал производный класс:

class D: public Base {

public:

// Base::~Base вызывается автоматически

~D() { /* освободить члены производного класса */ }

};

Объекты удаляются в порядке, противоположном их созданию: сначала выполняется деструктор производного класса, а затем деструкторы базового класса, назад по иерархии наследования.

Как уже упоминалось, сначала создается часть базового класса в объекте производного. Пока выполняется конструктор базового класса, производная часть объекта остается неинициализированной. Точно так же производные объекты удаляются в обратном порядке, чтобы при выполнении деструктора базового класса производная часть уже была удалена. В результате на момент выполнения членов базового класса объект оказывается в незавершенном состоянии.

Чтобы приспособиться к этой незавершенности, компилятор рассматривает объект как изменяющий свой тип во время создания или удаления. Таким образом, во время создания объекта он считается объектом того же класса, что и конструктор; вызовы виртуальной функции будут связаны так, как будто у объекта тот же тип, что и у самого конструктора. Аналогично для деструктора. Эта привязка относится к виртуальным функциям, вызванным непосредственно или косвенно, из функции, которую вызывает конструктор (или деструктор).

Чтобы понять это поведение, рассмотрим, что произошло бы, если бы версия виртуальной функции производного класса была вызвана из конструктора базового класса. Эта виртуальная функция, вероятно, обратится к членам производного объекта. В конце концов, если бы виртуальная функция не должна была использовать члены производного объекта, то производный класс, вероятно, мог бы использовать ее версию в базовом классе. Но во время выполнения конструктора базового класса эти члены остаются неинициализированными. Если бы такой доступ был разрешен, то работа программы, вероятно, закончилась бы катастрофически.

Если конструктор или деструктор вызывает виртуальную функцию, то выполняемая версия будет соответствовать типу самого конструктора или деструктора.

Упражнение 15.26. Определите для классов Quoteи Bulk_quoteфункции-члены управления копированием, осуществляющие те же действия, что и синтезируемые версии. Снабдите их и другие конструкторы операторами вывода, идентифицирующими выполняемую функцию. Напишите программу с использованием этих классов и укажите, какие объекты будут созданы и удалены. Сравните свои предположения с выводом и продолжите экспериментировать, пока ваши предположения не станут правильными.