建構函式語義學之程式轉化語義學 2

在建構函式語義學之程式轉化語義學(1) 中編譯器做了一些優化，有時他還會給你的程式更多的優化：

(1) 在使用者層面做優化

如果程式設計師頂乙個計算用的 constructor：

x bar( const t &y, const t &z )

x xx;

// ...以 y 和 z 來處理 xx

return xx;

有的編譯器開發人員會另外定義乙個 constructor：

x bar( const t &y, const t&z )

return x( y,z );

定義被轉化之後，再做如下的優化：

void ( x &__result , const t &y, const t &z) //我覺得侯捷大師說得對哈

__result.x::x( y, z );

return;

這樣就不用__result就可以被直接計算出來而不用經由 copy constructor 拷貝而得。不過這種解決方法也受到了某種批評，怕那些特殊用途的 constructor 可能會大量擴散。在這個層面上，class 的設計是以效率考慮居多，而不是以「支援抽象化」為優先！

(2) 在編譯器層面做優化

x bar()

x xx;

// ...處理 xx

return xx;

編譯器把其中的 xx 用 __result取代

void bar( x &__result)

// default constructor 被呼叫

// c++偽碼

__result.x::x();

// 直接處理 __result;

return ;

這樣的編譯器優化操作，有時候被稱為 named return value 優化！nrv優化如今已被思維標準 c++ 編譯器的乙個義不容辭的優化操作，但 nrv 優化在每個編譯器上的規則可能不一樣。

為什麼以上1,2被分為在使用者層面( user-level ) 和在編譯器層面( compiler-level )做優化呢？大家看看哈，在(1)中是在使用者**中另加了乙個 constructor ，故屬於使用者層面。而 (2) 呢，是在將使用者的**在編譯的時候進行優化，故被稱為編譯器層面優化！

class a　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　class a

public:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　public:

a()　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　a():name(0),num(0)

name = 0;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

num = 0;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　num = 0;

private:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 private:　　　　　　

string name;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　string name;

int num;　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　int num;

請大家對比一下上面 class a 的建構函式的不同，並說出哪種**在執行時會更快？

答案當然是第二種，我相信很多人都知道這一結果，那這是為什麼呢？這要從編譯器的優化說起了

上面的第一種寫法會被編譯器轉化成如下**:

a::a()

// 呼叫 string 的 default constructor

name.string::string();

//產生暫時性物件

string temp = string( 0 );

// "memberwise" 地拷貝 name

name.string::operator = ( temp );

temp.string::~string();

num = 0;

而第二種寫法會被編譯器轉化成如下**：

a::a()

//呼叫 string ( int )constructor

name.string::string( 0 );

num = 0;

從轉化後的**可看出成員初始化列表的方式明顯快的多，所以大家以後遇到以上情況時，盡量寫成成員初始化列表的形式以使你的程式跑的更快。不過一下四種情況可由不得你了，你必須用成員初始化列表的形式也就是上面第二種寫法，而不能採用第一種寫法。

(1). 當初始化乙個 reference member 時。

(2). 當初始化乙個 const member 時；

(3). 當呼叫乙個 base class 的constructor ，而它擁有一組引數時。

(4). 但呼叫乙個 member class 的 constructor，而它擁有一組引數時。

繼續往下看如下**

class x

int i;

int j;

public:

x(int val):j(val),i(j)

咋看上去上面的初始化**沒錯，先把 val 值賦給 j，再將 j 的值賦給 i。但實際上是這樣嗎？來看看編譯轉化後的**：

x::x(int val)

// 呼叫 int 的 constructor 來初始化 i 和 j

// 偽c++**

i = j;

j = val;

許多人看完這個轉化後的嗎之後肯定會一目了然，知道上面**是有問題的了，並沒有達到先賦值給 j 然後再賦值給 i 的目的！讀者肯定要問為什麼 i = j 會在前面呢？那是因為 class x 在定義 date member 時先定義 i，編譯器在優化時會在 constructor 中將先宣告的 data member 先初始化。故我們那些寫是不對的啦！這樣 i 會是乙個不確定的值。所以下次，該怎麼寫你的**了吧？^_^

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