Конструкторы родителей и потомков

Каждый класс должен позаботиться о создании собственных конструкторов. Он не может в этом вопросе полагаться на родителя, поскольку, как правило, добавляет собственные поля, о которых родитель ничего знать не может. Конечно, если не задать конструкторов класса, то будет добавлен конструктор по умолчанию, инициализирующий все поля значениями по умолчанию, как это мы видели в предыдущем примере. Но это редкая ситуация. Чаще всего класс создает собственные конструкторы и, как правило, не один, задавая разные варианты инициализации полей.

При создании конструкторов классов потомков есть одна важная особенность. Всякий конструктор создает объект класса - структуру, содержащую поля класса. Но потомок не может самостоятельно создать объект, ему нужна помощь родителя. Конструктор потомка начинает свою работу с вызова конструктора родителя, который создает родительский объект, а затем уже конструктор потомка дополняет этот объект полями потомка. Ввиду транзитивности этого процесса конструктор родителя вызывает конструктор своего родителя, и этот процесс продолжается, пока первым делом не будет создан объект прародителя. Так что вызов конструктора потомка приводит к подъему по цепочке вызовов конструкторов родительских классов от потомков к предкам, а затем происходит спуск по цепочке, когда каждый из конструкторов создает свою часть объекта. Последним свою часть работы выполняет конструктор потомка.

Чтобы подчеркнуть синтаксически такую семантику работы конструктора, вызов конструктора родителя встроен не в тело конструктора, а в его заголовок. Для вызова конструктора используется ключевое слово base, именующее родительский класс. Как это делается, покажу на примере конструкторов класса Derived:

Вызов конструктора родительского класса с именем base синтаксически следует сразу за списком аргументов конструктора, будучи отделен от этого списка символом двоеточия. Все аргументы, необходимые для инициализации полей объекта, передаются конструктору потомка. Часть из этих аргументов передается конструктору родителя для инициализации родительских полей.

Итак, вызов конструктора потомка приводит к цепочке вызовов конструкторов предков, заканчивающейся вызовом конструктора прародителя. Затем в обратном порядке создаются объекты, начиная с объекта прародителя, и выполняются тела соответствующих конструкторов, инициализирующие поля и выполняющие другую работу этих конструкторов. Последним создается объект потомка и выполняется тело конструктора потомка.