第27课

第27课 - 二阶构造模式

1. 关于构造函数

　　（1）类的构造函数用于对象的初始化

　　（2）构造函数与类同名并且没有返回值

　　（3）构造函数在对象定义时自动被调用

2. 关于构造函数的一些疑问？

　　（1）如何判断构造函数的执行结果？     ==>    在类中添加一个标志（bool），放在构造函数的末尾（判断函数体是否全部执行），通过功能成员函数判断标志状态。这种方式能够完成功能，但是设计不够优美，需要手工进行判断，应该有更好的方法！！！

　　（2）在构造函数中执行 return 语句会发生什么？  　==>    构造函数虽然没有返回值，但是遇到 return 会结束构造函数

　　（3）构造函数执行结束是否意味着对象构造成功？    ==>    构造函数执行结束，对象不一定构造成功

#include <stdio.h>

class Test
{
    int mi;
    int mj;
    bool mStatus;    // 判断构造函数是否执行成功  bool型变量
public:
    Test(int i, int j) : mStatus(false)
    {
        mi = i;
        
        return;
        
        mj = j;        

        mStatus = true;
    }

    int getI()
    {
        return mi;
    }

    int getJ()
    {
        return mj;
    }

    int status()    // 功能函数，获取mStatus的值
    {
        return mStatus;
    }
};


int main()
{  
    Test t1(1, 2);   

    if( t1.status() )
    {
        printf("t1.mi = %d
", t1.getI());
        printf("t1.mj = %d
", t1.getJ());
    }

    return 0;
}

3. 构造函数的真相

　　（1）构造函数只提供自动初始化成员变量的机会，但不能保证初始化逻辑一定成功

　　（2）执行 return 语句后构造函数立即结束

　　❉ 构造函数能决定的只是对象的初识状态，而不能决定对象是否诞生！！

4. 半成品对象的概念

　　（1）初始化操作不能按照预期完成而得到的对象（构造函数没有正确执行）

　　（2）半成品对象是合法的C++ 对象，也是 Bug 的重要来源

5. 二阶构造

5.1 工程开发中的构造过程

• 资源无关的初始化操作：不可能出现异常情况的操作

• 需要使用系统资源的操作：可能出现异常情况，如：内存申请、访问文件　　

5.2 二阶构造示例

　　二阶构造过程如下：

　　　　

 　　　　

#include <stdio.h>

class TwoPhaseCons 
{
private:
    TwoPhaseCons() // 第一阶段构造函数
    {   
    }
    bool construct() // 第二阶段构造函数
    { 
        return true; 
    }
public:
    static TwoPhaseCons* NewInstance(); // 对象创建函数
};

TwoPhaseCons* TwoPhaseCons::NewInstance() 
{
    TwoPhaseCons* ret = new TwoPhaseCons();

    // 若第二阶段构造失败，返回 NULL    
    if( !(ret && ret->construct()) ) 
    {
        delete ret;
        ret = NULL;
    }
        
    return ret;
}


int main()
{
    TwoPhaseCons* obj = TwoPhaseCons::NewInstance();
    
    printf("obj = %p
", obj);

    delete obj;
    
    return 0;
}

// 数组类的加强

#ifndef _INTARRAY_H_
#define _INTARRAY_H_

class IntArray
{
private:
    int m_length;
    int* m_pointer;

    //将构造函数变为私有的
    IntArray(int len);
    bool construct(); //第2阶构造函数

public:
    static IntArray* NewInstance(int length);//提供创建对象的函数
    int length();
    bool get(int index, int& value);
    bool set(int index, int value);
    ~IntArray();
};

#endif

#include "IntArray.h"

IntArray::IntArray(int len)
{
    m_length = len;
}

bool IntArray::construct()
{
    bool ret = true;

    m_pointer = new int[m_length];

    if (m_pointer)
    {
        for(int i = 0; i<m_length; i++)
        {
            m_pointer[i] = 0;
        }  
    }
    else
    {
        ret = false;
    }
    
    return ret;
}

IntArray* IntArray::NewInstance(int length)
{
    IntArray* ret = new IntArray(length);

    if(!(ret && ret->construct()))
    {
        delete ret;
        ret = 0;
    }

    return ret;
}

IntArray::~IntArray()
{
    if(m_pointer)
    {
        delete[] m_pointer;
    }
}

int IntArray::length()
{
    return m_length;
}

bool IntArray::get(int index, int& value)
{
   bool bRet = (0 <= index) && (index <m_length);

   if(bRet)
   {
        value = m_pointer[index];
   }

   return bRet;
}

bool IntArray::set(int index, int value)
{

   bool bRet = (0 <= index) && (index <m_length);

   if(bRet)
   {
        m_pointer[index] = value;
   }

   return bRet;
}

#include <stdio.h>
#include "IntArray.h"

int main()
{
    IntArray* a = IntArray::NewInstance(5);

    printf("a.length = %d
", a->length());

    a->set(0, 1);

    for(int i = 0; i< a->length(); i++)
    {
        int v = 0;

        a->get(i, v);

        printf("a[%d] = %d
", i, v);
    }

    delete a;

    return 0;
}

6. 小结

　　（1）构造函数只能决定对象的初始化状态

　　（2）构造函数中初始化操作的失败不影响对象的诞生

　　（3）初始化不完全的半成品对象是Bug的重要来源

　　（4）二阶构造人为的将初始化过程分为两部分

　　（5）二阶构造能够确保创建的对象都是完整初始化的