1构造函数和析构函数为什么没有返回值？

Posted 2020-09-28

构造函数和析构函数是两个非常特殊的函数：它们没有返回值。这与返回值为void的函数显然不同，后者虽然也不返回任何值，但还可以让它做点别的事情，而构造函数和析构函数则不允许。在程序中创建和消除一个对象的行为非常特殊，就像出生和死亡，而且总是由编译器来调用这些函数以确保它们被执行。如果它们有返回值，要么编译器必须知道如何处理返回值，要么就只能由客户程序员自己来显式的调用构造函数与析构函数，这样一来，安全性就被人破坏了。另外，析构函数不带任何参数，因为析构不需任何选项。

如果允许构造函数有返回值，在某此情况下，会引起歧义。如下两个例子

class C { public:     C(): x(0) {    }     C(int i): x(i) {   } private:     int x; };

如果C的构造函数可以有返回值，比如int：int C():x(0) { return 1; } //1表示构造成功，0表示失败
那么下列代码会发生什么事呢？
C c = C();  //此时c.x == 1！！！
很明显，C()调用了C的无参数构造函数。该构造函数返回int值1。恰好C有一个但参数构造函数C(int i)。于是，混乱来了。按照C++的规定，C c = C();是用默认构造函数创建一个临时对象，并用这个临时对象初始化c。此时，c.x的值应该是0。但是，如果C::C()有返回值，并且返回了1（为了表示成功），则C++会用1去初始化c，即调用但参数构造函数C::C(int i)。得到的c.x便会是1。于是，语义产生了歧义。使得C++原本已经非常复杂的语法，进一步混乱不堪。

构造函数的调用之所以不设返回值，是因为构造函数的特殊性决定的。从基本语义角度来讲，构造函数返回的应当是所构造的对象。否则，我们将无法使用临时对象：
void f(int a) {...}  //(1)
void f(const C& a) {...} //(2)
f(C()); //(3)，究竟调用谁？
对于(3)，我们希望调用的是(2)，但如果C::C()有int类型的返回值，那么究竟是调(1)好呢，还是调用(2)好呢。于是，我们的重载体系，乃至整个的语法体系都会崩溃。
这里的核心是表达式的类型。目前，表达式C()的类型是类C。但如果C::C()有返回类型R，那么表达式C()的类型应当是R，而不是C，于是便会引发上述的类型问题。