c++ - 类成员初始化是在编译时还是运行时进行？

Question

在 C++11 中引入了一个新特性，程序员可以在类定义中初始化类成员变量，见下面的代码:

struct foo
{ 
  int size = 3;
  int id   = 1;
  int type = 2;
  unsigned char data[3] = {'1', '2', '3'};
};

这个初始化是在编译期间发生的，还是这个特性只是语法糖，成员变量在默认构造函数中初始化？

Answer 1

首先是的，如前所述，它是语法糖。但由于规则可能难以记住，这里有一个合乎逻辑的实验，可以帮助您弄清楚编译时会发生什么，什么不会发生

你的 c++11 类在类初始化器中具有特色

struct foo { int size = 3; };

还有一个类(class)可以帮助我们进行实验

template<int N>
struct experiment { enum { val = N }; };

让我们的假设 H0 是初始化确实发生在编译时，那么我们可以这样写

foo                a;
experiment<a.size> b;

不走运，我们无法编译。有人可能会争辩说失败是由于 foo::size 是非恒定的，所以让我们尝试使用

struct foo { const int size = 3; }; // constexpr instead of const would fail as well

再次，正如 gcc 通知我们的那样

the value of ‘a’ is not usable in a constant expression

experiment b;

或者(更清楚)visual studio 2013 告诉我们

error C2975: 'N' : invalid template argument for 'example', expected compile-time constant expression

因此，我们必须丢弃 H0 并推断 初始化不会在编译时发生。

编译时会发生什么

有一种旧语法可以解决问题

struct foo { static const int size = 3; };

Now this compiles但请注意，这(技术上和逻辑上)不再是 in class 初始化。

为了说明一点我不得不撒谎，但现在要揭露全部真相:消息错误意味着 a 是真正的问题。你看，因为你有一个对象的实例(Daniel Frey 也提到了这一点)内存(对于成员)必须被初始化(在运行时)。如果成员是 (const) static，如最后一个示例，那么它不是 (ny) 类的子对象的一部分，您可以在编译时进行初始化时间。