默认构造函数

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默认构造函数是不需要实参就能调用的构造函数（以空的或为每个形参提供默认实参的参数列表定义）。拥有公开默认构造函数的类型是可默认构造 (DefaultConstructible) 的。

语法

类名 (); (1)
类名 :: 类名 () 函数体 (2)
类名 () = delete; (3) (C++11 起)
类名 () = default; (4) (C++11 起)
类名 :: 类名 () = default; (5) (C++11 起)

其中 类名 必须指名当前类（或类模板的当前实例化），或在命名空间作用域或友元声明中声明时，必须是有限定的类名。

解释

1) 类定义中的默认构造函数的声明。
2) 类定义之外的默认构造函数的定义（该类必须包含一条声明 (1)）。有关构造函数的 函数体 的细节，参见构造函数与成员初始化器列表。
3) 弃置的默认构造函数：如果它被重载决议选择，那么程序编译失败。
4) 预置的默认构造函数：即便其他构造函数存在，编译器也会定义隐式默认构造函数。
5) 类定义之外的预置的默认构造函数（该类必须包含一条声明 (1)）。这种构造函数被当做是用户提供的（user-provided）（见下文以及值初始化）。

默认构造函数会在默认初始化和值初始化中被调用。

隐式声明的默认构造函数

如果没有对类类型（struct、class 或 union）提供任何用户声明的构造函数，那么编译器将始终声明一个作为它的类的 inline public 成员的默认构造函数。

当存在用户声明的构造函数时，用户仍可以通过关键词 default 强制编译器自动生成原本隐式声明的默认构造函数。

(C++11 起)

隐式声明（或在它的首个声明被预置）的默认构造函数具有动态异常说明 (C++17 前)异常说明 (C++17 起)中所描述的异常说明。

隐式定义的默认构造函数

如果隐式声明的默认构造函数未被定义为弃置的，那么当它被 ODR 式使用或者被常量求值所需要 (C++11 起)时，编译器会定义它（即生成函数体并编译），且它与拥有空函数体和空初始化器列表的用户定义的构造函数有严格相同的效果。即它调用这个类的各基类和各非静态成员的默认构造函数。值初始化过程中由用户提供的空构造函数和隐式定义或预置的构造函数可能会以不同的方式处理。

如果它满足对于 constexpr 构造函数 (C++23 前)constexpr 函数 (C++23 起)的要求，那么生成的构造函数是 constexpr 的。

当存在用户定义的构造函数时，用户仍可以通过关键词 default 强制编译器自动生成原本隐式声明的默认构造函数。

(C++11 起)

弃置的隐式声明的默认构造函数

如果满足下列任一条件，那么类 T 中隐式声明的或预置的 (C++11 起)默认构造函数不被定义 (C++11 前)被定义为弃置的 (C++11 起)：

  • T 拥有无默认初始化器的 (C++11 起)引用类型的成员。
  • T 拥有无默认成员初始化器的 (C++11 起)非 const 可默认构造的 const 成员。
  • T 拥有默认构造函数被弃置，或对于此构造函数有歧义或不可访问的成员，且该成员无默认成员初始化器 (C++11 起)。
  • T 拥有默认构造函数被弃置，或对于此构造函数有歧义或不可访问的直接或虚基类。
  • T 拥有析构函数被弃置，或对于此构造函数不可访问的直接基类，虚基类或非静态数据成员。
  • T 是至少有一个变体成员有非平凡默认构造函数，而没有任何变体成员拥有默认成员初始化器的联合体。
  • T 是拥有变体成员 M 的非联合类，该成员拥有非平凡默认构造函数，而包含 M 的匿名联合体没有任何变体成员拥有默认成员初始化器。
(C++11 起)
  • T 是所有变体成员都是 const 的联合体。

当不存在用户定义的构造函数，且隐式声明的默认构造函数非平凡时，用户仍可以通过关键词 delete 禁止编译器自动生成隐式定义的默认构造函数。

(C++11 起)

平凡默认构造函数

如果满足下列所有条件，那么类 T 的默认构造函数是平凡的（即没有任何动作）：

  • 构造函数并非用户提供的（即它被隐式定义或在它的首个声明中预置的）
  • T 没有虚成员函数
  • T 没有虚基类
(C++11 起)
  • 每个 T 的直接基类都拥有平凡默认构造函数
  • 每个类类型（或它的数组类型）的非静态成员都拥有平凡默认构造函数

平凡默认构造函数是没有任何动作的构造函数。所有与 C 语言兼容的数据类型（POD 类型）都是可以平凡默认构造的。

合格的默认构造函数

被用户声明或者同时被隐式声明且可定义的默认构造函数是合格的。

(C++11 前)

没有被弃置的默认构造函数是合格的。

(C++11 起)
(C++20 前)

满足下列所有条件的默认构造函数是合格的：

  • 它没有被弃置，且
  • 满足它的所有关联约束（如果存在），且
  • 没有比它更受约束的默认构造函数。
(C++20 起)

合格的默认构造函数的平凡性确定该类是否为隐式生存期类型，以及该类是否为平凡类型。

示例

运行此代码
struct A
{
    int x;
    A(int x = 1): x(x) {} // 用户定义默认构造函数
};
 
struct B: A
{
    // 隐式定义 B::B()，调用 A::A()
};
 
struct C
{
    A a;
    // 隐式定义 C::C()，调用 A::A()
};
 
struct D: A
{
    D(int y): A(y) {}
    // 不会声明 D::D()，因为已经有其他构造函数
};
 
struct E: A
{
    E(int y): A(y) {}
    E() = default; // 显式预置，调用 A::A()
};
 
struct F
{
    int& ref; // 引用成员
    const int c; // const 成员
    // F::F() 被隐式定义为弃置的
};
 
// 用户声明的复制构造函数（由用户提供，被弃置或被预置）
// 防止隐式生成默认构造函数
 
struct G
{
    G(const G&) {}
    // G::G() 被隐式定义为弃置的
};
 
struct H
{
    H(const H&) = delete;
    // H::H() 被隐式定义为弃置的
};
 
struct I
{
    I(const I&) = default;
    // I::I() 被隐式定义为弃置的
};
 
int main()
{
    A a;
    B b;
    C c;
//  D d; // 编译错误
    E e;
//  F f; // 编译错误
//  G g; // 编译错误
//  H h; // 编译错误
//  I i; // 编译错误
}

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
CWG 2084 C++11 默认成员初始化器对预置的联合体默认构造函数是否被弃置没有影响 它们阻止预置默认构造函数被定义为弃置的

参阅

来自“https://zh.cppreference.com/mwiki/index.php?title=cpp/language/default_constructor&oldid=76864”