深度探索C++对象模型：默认构造函数

默认构造函数在被需要的时候被编译器产生出来。

这句话的关键部分是：

1. 被谁需要？
2. 什么时候被需要？
3. 做什么事情？

被谁需要？

编译器为程序构建默认构造函数是因为编译器需要它，而不是因为程序需要它。程序需要什么应该是程序员的责任，应该由程序员提供。举个例子，例如下面这段代码：

class  Foo  {
 public:
 int val;
 Foo* pnext; 
}  

 void  foo_bar()  {
    Foo bar; 
   // 程序需要 bar's members 都被初始化为 0 
  if (bar.val || bar.pnext) {
     // do something
 } 
} 

该段程序的正确语意是希望 Foo 的默认构造函数将 val 和 pnext 初始化为 0，但此处编译器并不会为 Foo 生成默认构造函数，因为这里不满足“需要的时候“这个条件，程序需要不代表编译器需要。后面我们会了解到就算此处编译器为 Foo 生成了默认构造函数，该默认构造函数也不会对 val 和 pnext 进行初始化，具体原因请看“做什么事情？”部分。

什么时候需要？

上面解释了默认构造函数是被编译器需要的，那么编译器什么时候需要它呢？在下列四种情况下编译器会生成默认构造函数：

1. class 内包含有 default constructor 的 member object ，合成 default constructor 为了调用 member object 的 default constructor 。
2. class 继承自含有 default constructor 的基类，合成 default constructor 为了调用基类的 default constructor 。
3. 带有虚函数的 class ，合成 default constructor 主要为了初始化vptr（虚函数表指针）。
4. class 有一个及以上的虚基类，合成 default constructor 主要为了初始化虚基类指针。

当满足上面的条件时，编译器会对 constructor 进行扩展，扩展的规则如下：

1. 当 class 没有定义 constructor ，编译器会合成 default constructor ，并加入编译器需要的操作，可能包括调用 member object 的 default constructor ，调用基类的 default constructor ，初始化虚函数表指针及虚基类指针。
2. 当 class 已经定义了一个或多个 constructor 时，编译器不会再去合成 constructor ，但会扩展所有 constructor 加入编译器需要的操作。

做什么事情？

从上面的分析中可以看出，默认构造函数所做的事情用一句话可以概括：只执行编译器所需要的行为。所以说即使编译器为 Foo 生成了默认构造函数，该默认构造函数也不会对 val 和 pnext 进行初始化，因为编译器并不需要该行为，这是程序员应该做的事情。

总结：

编译器只合成他需要的 default constructor 并且只做他需要的操作。C++ 新手常见的两个 误解 ：

1. 任何 class 如果没有定义 default constructor ，就会被合成出一个来。
2. 编译器合成出来的 default constructor 会明确设定 class 内每一个 data member 的默认值。

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