C++中的临时对象

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1，临时对象神秘在于不知不觉就请入程序当中，并且给程序带来了一定的问题；

2，下面的程序输出什么？为什么？

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 class Test
 4 {
 5     int mi;
 6 public:
 7     Test(int i)
 8     {
 9         mi = i;
10     }
11     
12     Test()  // 这里程序作者想要代码复用，直接调用已经构造好的函数来完成没有参数的构造函数的函数体；
13     {
14         Test(0);  // 得到临时对象，没有名字，就意味着作用域只在这个语句，过了这个语句，就没法被访问到了；这里的语句在这里没有什么作用，等价于空的语句；
15     }
16     
17     void print()
18     {
19         printf("mi = %d\n", mi);
20     }
21 };
22 
23 int main()
24 {
25     Test t;
26     
27     t.print();  // 期望 mi 为 0；但是结果却是随机值；
28 
29     return 0;
30 }

3，程序意图：

1，在 Test() 中以 0 作为参数调用 Test(int i)；

2，将成员变量 mi 的初始值设置为 0；

运行结果：

1，成员变量 mi 的值为随机值；

4，构造函数是一个特殊的函数：

1，是否可以直接调用？

1，给编译器主动调用的，但也可直接手工调用；

2，是否可以在构造函数中调用构造函数？

1，从编译器的编译结果来看在语法上合法；

3，直接调用构造函数的行为是什么？

1，直接调用构造函数将会产生一个临时对象；

1，是一个合法的 C++ 对象，生命期只有一条语句时间；

2，过了这个语句临时对象就会被自动析构而不复存在；

3，临时对象是没有名字的；

2，临时对象的生命周期只有一条语句；

3，临时对象的作用域只在一条语句中；

4，临时对象是 C++ 中值得警惕的灰色地带；

1，同 C 中的野指针一样必须警惕；

5，避免因代码复用调用构造函数而带来的临时对象的解决方案：

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 class Test {
 4     int mi;
 5     
 6     void init(int i)
 7     {
 8         mi = i;
 9     }
10     
11 public:
12     Test(int i) 
13     {
14         init(i);  
15     }
16     
17     Test() 
18     {
19         init(0);  // 工程中代码复用方式
20     }
21     
22     void print() {
23         printf("mi = %d\n", mi);
24     }
25 };
26 
27 
28 int main()
29 {
30     Test t;
31     
32     t.print();
33 
34     return 0;
35 }

6，临时对象的测试：

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 class Test {
 4     int mi;
 5     
 6     void init(int i)
 7     {
 8         mi = i;
 9     }
10     
11 public:
12     Test(int i) 
13     {
14         printf("Test(int i)\n");
15         init(i);  
16     }
17     
18     Test() 
19     {
20         printf("Test()\n");
21         init(0);  
22     }
23     
24     void print() {
25         printf("mi = %d\n", mi);
26     }
27     
28     ~Test()
29     {
30         printf("~Test()\n");
31     }
32 };
33 
34 
35 int main()
36 {
37     printf("main begin1\n");
38     
39     Test();  // 产生临时对象；打印 ==> Test() ~Test()
40     
41     Test(10);  // 产生临时对象；打印 ==> Test(int i) ~Test()
42     
43     printf("main end1\n");
44     
45     printf("main begin2\n");
46     
47     Test().print();  // 临时对象生成之后直接调用 print() 函数；这里可以通过编译，因为调用了构造函数之后呢就会产生临时对象了，通过合法的 C++ 对象加上点操作符来调用对应的成员函数是完全没有问题，完全合法的；产生临时对象；打印 ==> Test()    mi = 0    ~Test()
48     Test(10).print(); //产生临时对象；打印 ==> Test(int i) mi = 10 ~Test() 
49     
50     printf("main end2\n");
51 
52     return 0;
53 }

1，这里仅是教育需要，向大家介绍这个知识点，在以后工程开发中，万不可这样写代码，一定要去避免临时对象的产生和使用；

7，现代 C++ 编译器在不影响最终执行结果的前提下，会尽力减少临时对象的产生；

8，神秘的临时对象编程实验：

1，证明 C++ 编译器在极力的减少临时对象的产生；

 1 #include <stdio.h>
 2 
 3 class Test
 4 {
 5     int mi;
 6     
 7 public:
 8     Test(int i)
 9     {
10         printf("Test(int i) : %d\n", i);
11         mi = i;
12     }
13     
14     Test(const Test& t)
15     {
16         printf("Test(const Test& t) : %d\n", t.mi);
17         mi = t.mi;
18     }
19     
20     Test()
21     {
22         printf("Test()\n");
23         mi = 0;
24     }
25     
26     int print()
27     {
28         printf("mi = %d\n", mi);
29     }
30     
31     ~Test()
32     {
33         printf("~Test()\n");
34     }
35 };
36 
37 Test func()
38 {
39     return Test(20);  // 生成一个临时对象，函数调用结束后就立即销毁临时对象了
40 }
41 
42 int main()
43 {
44 /*
45     Test t(10); // 等价于 Test t = Test(10); 于是可解读为：1，生成临时对象 2，用临时对象初始化即将生成的 t 对象,于是必然涉及到调用拷贝构造函数，但是编译器打印的结果为 Test(int i) ： 10    mi = 10   ~Test()根本没有任何拷贝构造函数的迹象产生；编译器根本没有像我们解读的上述的两个步骤执行；这是因为现代的 C++ 编译器都会尽量的减少临时对象的产生；从执行结果来看，上面的分析是没有任何错误的，只是上面的还要再调用一次拷贝构造函数，通过上面的分析，即便结果没有任何的变化，但是效率降低了，因此在这个地方 C++ 编译器为了杜绝临时对象的产生，直接将Test t = Test(10) 等价成为了 Test t = 10，这样就杜绝了临时对象的产生；杜绝临时对象的产生是因为其往往会带来性能上面的题，先生成一个临时对象调用了一次构造函数，再将临时对象通过拷贝构造函数来初始化 t，也就是说调用了两次构造函数，如果说我们极力的减少临时对象的产生，那么通过上述第二个方式等价 ，这样调用一次构造函数就可以了，少调用了一次拷贝构造函数，性能就提升了；在这个地方从性能上我们没有多大体会，但在实际的工程 开发中，构造函数里面所做的初始化工作往往是纷繁复杂的，比方说有些类的对象在初始化的时候，在调用构造函数的时候很可能打开外部设备，对设备进行初始设置等等，如果这个时候多了一次构造函数的调用，时间就消耗了；为什么要这样呢？因为 C++ 天生继承了 C 的特性，C 的一个最大特性就是高效，所以 C++ 的一个特性也是要极力的做到高效，该省掉临时对象的地方，就该省掉；               
46 */    
47     Test t = Test(10); // ==> Test t = 10;
48     
49     t.print();
50     
51     Test tt = func();  // ==> Test tt = Test(20); ==> Test tt = 20; fun() 返回一个临时对象，到达了赋值符号右侧，此时临时对象里面的值会初始化 t 对象；当代的 C++ 编译器，在不影响最终结果的情况下，会极力的减少临时对象的产生；
52                    
53     tt.print();  // 打印 mi = 20；
54     
55     return 0;
56 }