一、傳統構造函數的痛點
在C++11之前,當多個構造函數需要執行相同的初始化邏輯時,開發者往往面臨兩難選擇:
class DataProcessor {std::string dataPath;bool verbose;int bufferSize;
public:// 基礎版本DataProcessor(const std::string& path) : dataPath(path), verbose(false), bufferSize(1024) {validatePath();}// 帶詳細設置的版本DataProcessor(const std::string& path, bool verb, int bufSize): dataPath(path), verbose(verb), bufferSize(bufSize) {validatePath(); // 重復初始化代碼checkBufferSize();}
};
存在的三大問題??:
- 初始化代碼重復
- 修改時需要多處同步
- 可維護性降低
二、委托構造函數的核心語法
2.1 基本形式
class ClassName {
public:ClassName(參數列表1) : ClassName(委托參數) { /*附加邏輯*/ }ClassName(參數列表2) { /*主構造函數*/ }
};
2.2 實際應用示例
class NetworkConnection {std::string address;int port;int timeout;bool encrypted;void initSecurity() { /* 通用初始化 */ }
public:// 主構造函數NetworkConnection(const std::string& addr, int p, int t, bool enc): address(addr), port(p), timeout(t), encrypted(enc) {initSecurity();}// 委托構造:默認超時NetworkConnection(const std::string& addr, int p) : NetworkConnection(addr, p, 5000, false) {}// 委托構造:默認端口NetworkConnection(const std::string& addr): NetworkConnection(addr, 8080) {}
};
三、執行流程解析
class Demo {int a, b, c;
public:Demo(int x) : Demo(x, x*2) { // 步驟1:委托給兩參數構造c = x * 3; // 步驟3:執行附加邏輯}Demo(int x, int y) : a(x), b(y) { // 步驟2:執行主構造validateValues();}
};
執行順序??:
- 委托構造函數的初始化列表
- 目標構造函數的初始化列表
- 目標構造函數的函數體
- 委托構造函數的函數體
四、典型應用場景
4.1 默認參數構造
class FileHandler {std::filesystem::path filePath;std::ios::openmode mode;
public:FileHandler(const std::string& path, std::ios::openmode m): filePath(path), mode(m) { verifyAccess(); }FileHandler(const std::string& path): FileHandler(path, std::ios::in | std::ios::binary) {}
};
4.2 參數驗證中心化
class TemperatureSensor {double minTemp, maxTemp;void validateRange() {if (minTemp >= maxTemp) throw std::invalid_argument("...");}
public:TemperatureSensor(double min, double max): minTemp(min), maxTemp(max) { validateRange(); }TemperatureSensor(double singleTemp): TemperatureSensor(singleTemp-5, singleTemp+5) {}
};
4.3 工廠模式支持
class Product {
protected:Product(int baseParam) { /* 基礎初始化 */ }
public:static Product createA() { return Product(1); }static Product createB() { return Product(2); }
};