C++ 参考手册
- C++11
- C++14
- C++17
- C++20
- C++ 编译器支持情况表
- 独立与宿主实现
- C++ 语言
- 变量模板(C++14 起)
- 整数字面量
- 聚合初始化
- 比较运算符
- 默认比较(C++20 起)
- 转义序列
- for 循环
- while 循环
- 用户定义转换
- SFINAE
- 主函数
- ASCII 码表
- 标识符
- 类型
- 内存模型
- 对象
- 基本概念
- 表达式
- 声明
- 初始化
- 函数
- 语句
- 类
- 运算符重载
- 模板
- 异常
- 事务性内存
- 占位符类型说明符 (C++11 起)
- decltype 说明符
- 函数声明
- final 说明符 (C++11 起)
- override 说明符(C++11 起)
- 引用声明
- 移动构造函数
- 移动赋值运算符
- 枚举声明
- constexpr 说明符(C++11 起)
- 列表初始化 (C++11 起)
- 构造函数与成员初始化器列表
- using 声明
- nullptr,指针字面量
- 基础类型
- 类型别名,别名模版 (C++11 起)
- 形参包
- 联合体声明
- 字符串字面量
- 用户定义字面量 (C++11 起)
- 属性说明符序列(C++11 起)
- Lambda 表达式 (C++11 起)
- noexcept 说明符 (C++11 起)
- noexcept 运算符 (C++11 起)
- alignof 运算符(C++11 起)
- alignas 说明符 (C++11 起)
- 存储类说明符
- 基于范围的 for 循环 (C++11 起)
- static_assert 声明
- 隐式转换
- 代用运算符表示
- 自增/自减运算符
- 折叠表达式(C++17 起)
- 类模板实参推导(C++17 起)
- 模板形参与模板实参
- if 语句
- inline 说明符
- 结构化绑定声明 (C++17 起)
- switch 语句
- 字符字面量
- 命名空间
- 求值顺序
- 复制消除
- consteval 说明符 (C++20 起)
- constinit 说明符 (C++20 起)
- 协程 (C++20)
- 模块 (C++20 起)
- 约束与概念 (C++20 起)
- new 表达式
- do-while 循环
- continue 语句
- break 语句
- goto 语句
- return 语句
- 动态异常说明
- throw 表达式
- try 块
- 命名空间别名
- 类声明
- cv(const 与 volatile)类型限定符
- 默认初始化
- 值初始化(C++03 起)
- 零初始化
- 复制初始化
- 直接初始化
- 常量初始化
- 引用初始化
- 值类别
- C++ 运算符优先级
- 布尔字面量
- 浮点字面量
- typedef 说明符
- 显式类型转换
- static_cast 转换
- dynamic_cast 转换
- const_cast 转换
- reinterpret_cast 转换
- delete 表达式
- 构造函数与成员初始化器列表
- this 指针
- 访问说明符
- 友元声明
- virtual 函数说明符
- explicit 说明符
- 静态成员
- 默认构造函数
- 复制构造函数
- 复制赋值运算符
- 析构函数
- 类模板
- 函数模板
- 显式(全)模板特化
- 汇编声明
- C++ 的历史
- 作用域
- 生存期
- 定义与单一定义规则(ODR)
- 名字查找
- 有限定的名字查找
- 无限定的名字查找
- 如同规则
- 未定义行为
- 翻译阶段
- 常量表达式
- 赋值运算符
- 算术运算符
- 逻辑运算符
- 成员访问运算符
- 其他运算符
- sizeof 运算符
- typeid 运算符
- 指针声明
- 数组声明
- 语言链接
- 详述类型说明符
- 默认实参
- 变长实参
- 实参依赖查找
- 重载决议
- 重载函数的地址
- 注入类名
- 非静态数据成员
- 非静态成员函数
- 嵌套类
- 派生类
- 空基类优化
- 抽象类
- 位域
- 转换构造函数
- 成员模板
- 模板实参推导
- 部分模板特化
- sizeof... 运算符
- 待决名
- 函数 try 块
- 扩充命名空间 std
- 字母缩写
- RAII
- 三/五/零之法则
- PImpl
- 零开销原则
- 类型
- 隐式转换
- 注释
- C++ 关键词
- 预处理器
- C++ 标准库头文件
- 具名要求
- 功能特性测试 (C++20)
- 工具库
- 类型支持(基本类型、RTTI、类型特性)
- 概念库 (C++20)
- 错误处理
- 动态内存管理
- 日期和时间工具
- 字符串库
- 容器库
- 迭代器库
- 范围库 (C++20)
- 算法库
- 数值库
- 输入/输出库
- 文件系统库
- 本地化库
- 正则表达式库
- 原子操作库
- 线程支持库
- 实验性 C++ 特性
- 有用的资源
- 索引
- std 符号索引
- 协程支持 (C++20)
- C++ 关键词
初始化
变量的初始化在构造时提供其初值。
初值可以由声明符或 new 表达式的初始化器部分提供。在函数调用时也会发生:函数形参及函数返回值亦会被初始化。
对于每个声明符,初始化器必须是下列之一:
( 表达式列表 )
|
(1) | ||||||||
= 表达式
|
(2) | ||||||||
{ 表达式列表 }
|
(3) | ||||||||
根据其上下文,初始化器可以调用:
- 值初始化,例如 std::string s{};
- 直接初始化,例如 std::string s("hello");
- 复制初始化,例如 std::string s = "hello";
- 列表初始化,例如 std::string s{'a', 'b', 'c'};
- 聚合初始化,例如 char a[3] = {'a', 'b'};
- 引用初始化,例如 char& c = a[0];
若不提供初始化器,则应用默认初始化的规则。
非局部变量
所有具有静态存储期的非局部变量,作为程序启动的一部分,在 main 函数的执行之前进行初始化(除非被延迟,见下文)。所有具有线程局部存储期的非局部变量,作为线程启动的一部分进行初始化,按顺序早于线程函数的执行开始。对于这两种变量,初始化发生于两个截然不同的阶段:
静态初始化
动态初始化
在所有静态初始化完成后,在下列情形中进行非局部变量的动态初始化:
2) 部分有序的动态初始化,适用于并未被隐式或显式实例化的特化的所有 inline 变量。若部分有序的 V 在每个翻译单元中比有序或部分有序的 W 更早定义,则 V 的初始化按顺序早于(或若程序启动了线程,则为先发生于)W 的初始化。
|
(C++17 起) |
当拥有静态或线程存储期的非局部变量的初始化通过异常退出时,调用 std::terminate。
早期动态初始化
若下列条件皆为真,则允许编译器作为静态初始化(实为编译期)的一部分初始化动态初始化的变量:
因为上述规则,若某对象 o1
的初始化涉及到命名空间作用域对象 o2
,而它潜在地要求动态初始化,但在同一翻译单元中在其之后定义,则所用的 o2
是完全初始化的 o2
的值(因为编译器把 o2
的初始化提升到编译时)还是 o2
仅被零初始化的值,是未指明的。
inline double fd() { return 1.0; } extern double d1; double d2 = d1; // 未指明: // 若 d1 被动态初始化则动态初始化为 0.0,或 // 若 d1 被静态初始化则动态初始化为 1.0,或 // 静态初始化为 0.0(因为当两个变量都被动态初始化时将为这个值) double d1 = fd(); // 可能静态或动态初始化为 1.0
延迟动态初始化
动态初始化是发生早于(对于静态变量)主函数或(对于线程局域变量)其线程的首个函数的首条语句,还是延迟到发生晚于它们,是由实现定义的。
如果非内联变量 (C++17 起)的初始化延迟到发生晚于主/线程函数的首条语句,则它发生早于与所初始化的变量定义于同一翻译单元中的任何拥有静态/线程存储期的变量的首次 ODR 式使用。若给定翻译单元中没有 ODR 式使用变量或函数,则定义于该翻译单元的非局部变量可能始终不被初始化(这模仿按需的动态库的行为)。然而,只要翻译单元中 ODR 式使用了任何事物,就会初始化所有在初始化或销毁中拥有副作用的非局部变量,即使程序中并不使用它们也是如此。
若内联变量的初始化被延迟,则它发生早于这个特定变量的首次 ODR 式使用。 |
(C++17 起) |
// - 文件 1 - #include "a.h" #include "b.h" B b; A::A(){ b.Use(); } // - 文件 2 - #include "a.h" A a; // - 文件 3 - #include "a.h" #include "b.h" extern A a; extern B b; int main() { a.Use(); b.Use(); } // 若 a 在进入 main 之前被初始化,则 b 可能在 A::A() 使用它的时间点仍未被初始化 // (因为动态初始化在翻译单元间是顺序不确定的) // 若 a 在某个 main 的首条语句之后的时间点初始化(它 ODR 式使用了定义于文件 1 的函数,强制其初始化得以运行), // 则 b 将在 A::A 使用它前初始化
静态局部变量
有关局部(即块作用域)的静态和线程局部变量,见静态局部变量。
类成员
非静态数据成员可以成员初始化器列表或以默认成员初始化器初始化。
注解
非局部变量的销毁顺序于 std::exit 中描述。
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。
DR | 应用于 | 出版时的行为 | 正确行为 |
---|---|---|---|
CWG 2026 | C++14 | 曾指定始终首先进行零初始化,甚至先于常量初始化 | 若适用常量初始化则无零初始化 |