C++ 初始化列表（Initialization List）

　　請註意以下繼承體系中各class的constructors寫法：

 1 class CPoint
 2 {
 3 public:
 4     CPoint(float x=0.0)
 5     :_x(x){}
 6     
 7     float x() {return _x;}
 8     void x(float xval){_x=xval;}
 9 protected:
10     float _x;
11 };
12 
13 class CPoint2d:public CPoint{
14 
15 public:
16     CPoint2d(float x=0.0,float y=0.0)
17     :CPoint(x),_y(y){}
18 
19    float y(){return _y;}
20    void y(float yval){_y=yval;}
21 protected:
22     float _y;
23 };
24 
25 class CPoint3d:public CPoint2d{
26 public:
27     CPoint3d(float x=0.0,float y=0.0,float z=0.0)
28      :CPoint2d(x,y),_z(z){}
29      
30     float z(){return _z;}
31     void z(float zval){_z=zval;}
32 
33 protected:
34     float _z;
35 
36 
37 };

　　在constructor聲明之後有一個：符號，後面緊跟著一個（以上）的函數調用動作，這一行就是所謂的initialization list。它的作用是在進入constructor主體動作之前，，先喚起其中所列的函數。例如上面的：

　　第5行表示：在執行CPoint::CPoint（x)之前，先執行_x(x); （註：語言內建類型如int、float、long等等也是一種class，因為變數_x的類型是float，所以_x(x)的意思是啟動“float class”的constrnctor，也就把_x的初值設為x；

　　第17行表示：執行CPoint2d::CPoint2d（x，y)之前，先執行CPoint（x）和_y(y).

　　第28行表示：執行CPoint3d::CPoint3d（x，y，z)之前，先執行CPoint2d（x，y）和_z(z).

　　因此當我產生一個CPoint3d object如下：

CPoint3d aPoint3d(1.1, 2.2, 3.3);

　　會有以下六個動作依序被調用：

_x(1.1); // 相當於 _x = 1.1;
CPoint::CPoint(1.1); // 本例沒做什麼事
_y(2.2); // 相當於 _y = 2.2;
CPoint2d::CPoint2d(1.1, 2.2); // 本例沒做什麼事
_z(3.3); // 相當於_z = 3.3;
CPoint3d::CPoint3d(1.1, 2.2, 3.3); // 本例沒做什麼事

　　你可能會問，既然繼承體系中的建構方式是由內而外，由上而下，那麼這裡產生個CPoint3d object，必然會調用CPoint2d和CPoint的constrnctor，而所有初始化動作都可以在其中完成，initialization list的出現會不會是顯得多此一舉？做個測試就知道了，把上一段27行的代碼改為這樣試試：

CPoint3d( float x = 0.0, float y = 0.0, float z = 0.0 ) { _z = z; }

　　其中沒有指定initialzation list。結果竟然無法通過編譯：

error C2668: 'CPoint2d::CPoint2d' : ambiguous call to overloaded
function

　　也就是說，當編譯器根據繼承體系往上一層調用base class constructor時，發現CPoint2d有兩個constructors，而它不知道應該調用哪一個。這就是initialization list最明顯的存在的價值。如果本例的CPoint2d只有一個constructor，像這樣：

1 class CPoint2d : public CPoint {
2 public:
3 　　CPoint2d( ) { _y = 0.0; } // default constructor
4 protected:
5 　　float _y;
6 };

　　或者這樣

1 class CPoint2d : public CPoint {
2 public:
3     CPoint2d( float x = 0.0, float y = 0.0 )
4     : CPoint( x ), _y( y ) { }
5 protected:
6     float _y;
7 };

　　而 CPoint3d constructor 中沒有列出 initialization list，像這樣：

1 class CPoint3d : public CPoint2d {
2 public:
3     CPoint3d( float x = 0.0, float y = 0.0, float z = 0.0 ) { _z = z; }
4 protected:
5     float _z;
6 };

　　那麼並不會出現前面的編譯錯誤。

　　以上的討論是針對base class的建構，同理對於member class 也是一樣。如果member calss有一個以上的constructors，那麼內含embedded object的那個class就必須在其constructor中指定initialization list，否則一樣會出現編譯錯誤。

　　initialization list到底會在編譯器底層發生什麼影響呢？編譯器會以“適當的次序”將initialization list中指定的member調用動作安插到constructor之內，並置於任何user code之前，下麵這張圖可以表現出編譯器的插碼結果：

 　　有一些微妙的地方必須註意，編譯器安插在constructor中的members聲明動作是以members在class中的聲明次序為根據，而不是以initializtion list中的排序為根據。如果兩者在外觀上錯亂，很容易引起程式設計時的一些困擾或失誤。例如：

class X {
public:
    X(int val) : m_data2(val), m_data1(m_data2) { }
protected:
    int m_data1;
    int m_data2;
};

　　我們很容易誤以為在X constructor中是以val 設定m_data2,再將m_data2設定給m_data1.但根據兩個data members的聲明順序，實際發生的動作卻是：

1 X::X(int val)
2 {
3     m_data1(m_data2); // 此時 m_data2 還沒有初值，糟糕
4     m_data2(val);
5 }

　　於是，當我們產生一個X object：

X x(3);

　　其實data members的內容可能成為這樣：

x.m_data1 = -2124198216 // 這不是我們希望的
x.m_data2 = 3

一個比較好的做法是，把class X重新設計如下：

1 class X {
2 public:
3     X(int val) : m_data2(val) { m_data1 = m_data2; }
4 protected:
5     int m_data1;
6     int m_data2;
7 };