生活中我们买的电子产品都基本会有出厂设置，在某一天我们不用时候也会删除一些自己信息数据保证安全。
C++中的面向对象来源于生活，每个对象也都会有初始设置以及对象销毁前的清理数据的设置。
一、构造函数和析构函数
对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题
一个对象或者变量没有初始状态，对其使用后果是未知
同样的使用完一个对象或变量，没有及时清理，也会造成一定的安全问题
c++利用了构造函数和析构函数解决上述问题，这两个函数将会被编译器自动调用，完成对象初始化和清理工作。对象的初始化和清理工作是编译器强制要我们做的事情，因此如果我们不提供构造和析构，编译器会提供编译器提供的构造函数和析构函数是空实现。
·构造函数:主要作用在于创建对象时为对象的成员属性赋值，
构造函数由编译器自动调用，无须手动调用。
·析构函数:主要作用在于对象销毁前系统自动调用，执行一些清理工作。
构造函数
构造函数语法:类名(){}
1.构造函数，没有返回值也不写void2函数名称与类名相同
3.构造函数可以有参数，因此可以发生重载
4.程序在调用对象时候会自动调用构造，无须手动调用,而且只会调用一次
析构函数
析构函数语法:~类名(){}
1.稽构函数，没有返回值也不写void
⒉函数名称与类名相同,在名称前加上符号~3.析构函数不可以有参数，因此不可以发生重载
4.程序在对象销毁前会自动调用析构，无须手动调用,而且只会调用一次
#include <iostream>
using namespace std;
//对象的初始化和清理
class Person
{
public:
//1.构造函数
//没有返回值不用写void
//函数名与类名相同
//构造函数可以有参数，可以发生重载
//创建对象的时候，构造函数会自动调用，而且只调用一次
Person()
{
cout << " Person 构造函数的调用" << endl;
}
//2.析构函数 进行清理的操作
//没有返回值 不写void
//函数名和类名相同 在名称的前面加~
//析构函数不可以有参数，不可以发生重载
//对象在销毁前 会自动调用析构函数，只会调用一次
~Person()
{
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
};
//构造函数和析构函数都是必须有的实现，如果自己不提供，编译器会提供一个空实现的构造和析构
void test1()
{
Person p;//在战上的数据，test1执行完毕后，释放这个对象
}
int main()
{
test1();
return 0;
}
二、构造函数的分类及调用
1 两种分类
//两种分类
//按参数分为 : 有参构造 无参构造(默认构造)
//按类型分为 : 普通构造 拷贝构造
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
//构造函数 (按参数分类)
//无参构造(默认构造)
Person()
{
cout << " Person无参 构造函数的调用" << endl;
}
//有参构造
Person(int a)
{
age = a;
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
//拷贝构造
Person(const Person &p)//const引用拷贝
{
//将传入的人身上的所有属性，拷贝到当前人身上
age = p.age;
}
//析构函数
~Person()
{
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
private:
int age;
};
2 三中调用
//三种调用方式 :
//括号法
//显示法
//隐式转换法理
1 括号法
//调用
void test1()
{
//1.括号法
Person p1;//默认构造调用 无参
//2.显示法
//3.隐式转换法理
}
int main()
{
test1();
return 0;
}
默认构造调用 无参
有参构造调用
//调用
void test1()
{
//1.括号法
// Person p1;//默认构造调用 无参
Person p2(10);
//2.显示法
//3.隐式转换法理
}
拷贝构造 调用
//调用
void test1()
{
//1.括号法
Person p1; //默认构造 调用 无参
Person p2(10); //有参构造 调用
Person p3(p2); //拷贝构造 调用
cout << "p2的年龄为：" << p2.age << endl;
cout << "p3的年龄为：" << p3.age << endl;
//2.显示法
//3.隐式转换法理
}
创建对象的时候，构造函数会自动调用，而且只调用一次
对象在销毁前 会自动调用析构函数，只会调用一次
这里对象指test()这个函数
可以看到当test()函数执行完毕，才执行析构
调用默认构造函数时，不要加()
//调用
void test1()
{
//注意：
//调用默认构造函数时，不要加();//Person p1; //默认构造 调用 无参
//因为下面这行代码，编译器会认为是一个函数声明
Person p1(); //默认构造 调用 无参
}
运行没有输出
编译器会认为是
Person p1();
一个函数声明
因为他和void func();很像
2 显示法
//调用
void test1()
{
//1.括号法
//2.显示法
Person p1;//无参构造
Person p2 = Person(10);//有参构造
Person p3 = Person(p2);//拷贝构造
//Person(10);//匿名对象 特点：当前执行结束后，系统会立即回收掉匿名对象
//3.隐式转换法理
}
注意事项1：
Person(10);//匿名对象
特点：当前执行结束后，系统会立即回收掉匿名对象
//调用
void test1()
{
//1.括号法
//2.显示法
//注意事项1
Person(10);//匿名对象 特点：当前执行结束后，系统会立即回收掉匿名对象
cout << "aaaaaaaa" << endl;
//3.隐式转换法理
}
可以看到，test()对象没执行完，仅调用了构造函数，而没有执行cout匿语句，匿名对象就销毁了（销毁前执行析构）
注意事项2
//不要利用拷贝构造函数 初始化匿名对象
Person(p3);//编译器会认为person(p3)等价于Person p3;编译器认为是对象声明
3 隐式转换法
//调用
void test1()
{
//1.括号法
//2.显示法
//3.隐式转换法
Person p4 = 10;//相当于Person p4=Person(10);
}
4 三种调用方法对比
三种一起是没法运行的，只是便于观察
习惯使用第一种括号法，简单方便
void test1()
{
//1.括号法
Person p1; //默认构造 调用 无参
Person p2(10); //有参构造 调用
Person p3(p2); //拷贝构造 调用
cout << "p2的年龄为：" << p2.age << endl;
cout << "p3的年龄为：" << p3.age << endl;
//注意：
//调用默认构造函数时，不要加();//Person p1; //默认构造 调用 无参
//因为下面这行代码，编译器会认为是一个函数声明
//Person p1(); //默认构造 调用 无参
//2.显示法
Person p1;//无参构造
Person p2 = Person(10);//有参构造
Person p3 = Person(p2);//拷贝构造
//注意事项1
//Person(10);//匿名对象 特点：当前执行结束后，系统会立即回收掉匿名对象
//注意事项2
//不要利用拷贝构造函数 初始化匿名对象
// Person(p3);//编译器会认为person(p3)等价于Person p3;编译器认为是对象声明
//3.隐式转换法
Person p4 = 10;//相当于Person p4=Person(10);
}
三、拷贝构造函数调用时机
1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
#include <iostream>
using namespace std;
//拷贝构造函数调用时机
//·使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
//·值传递的方式给函数参数传值
//·值方式返回局部对象
class Person
{
public:
//无参构造(默认构造)
Person()
{
cout << " Person无参 构造函数的调用" << endl;
}
//有参构造
Person(int age)
{
Age = age;
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
//拷贝构造
Person(const Person& p)//const引用拷贝
{
cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
//将传入的人身上的所有属性，拷贝到当前人身上
Age = p.Age;
}
//析构函数
~Person()
{
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
int Age;
};
//1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
void test1()
{
Person p1(20);//有参
Person p2(p1);//拷贝
cout << " p2的年龄为："<<p2.Age << endl;
}
//2.值传递的方式给函数参数传值
//3.值方式返回局部对象
int main()
{
test1();
return 0;
}
2.值传递的方式给函数参数传值
void doWork(Person p)
{
}
void test2()
{
Person p;
doWork(p);
}
两个p不是同一个p
3.值方式返回局部对象
Person doWork2()
{
Person p1;
return p1;//拷贝出p1的值，返回，传给test03的p
}
void test03()
{
Person p=doWork2();
}
这里的p1 和p，也不是同一个内容；
4.三种拷贝构造函数调用对比
#include <iostream>
using namespace std;
//拷贝构造函数调用时机
//·使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
//·值传递的方式给函数参数传值
//·值方式返回局部对象
class Person
{
public:
//无参构造(默认构造)
Person()
{
cout << " Person无参 构造函数的调用" << endl;
}
//有参构造
Person(int age)
{
Age = age;
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
//拷贝构造
Person(const Person& p)//const引用拷贝
{
cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
//将传入的人身上的所有属性，拷贝到当前人身上
Age = p.Age;
}
//析构函数
~Person()
{
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
int Age;
};
1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
//void test1()
//{
// Person p1(20);//有参
// Person p2(p1);//拷贝
// cout << " p2的年龄为："<<p2.Age << endl;
//}
//
2.值传递的方式给函数参数传值
//void doWork(Person p)
//{
//
//}
//void test2()
//{
// Person p;
// doWork(p);
//}
//3.值方式返回局部对象
Person doWork2()
{
Person p1;
cout << (int)&p1 << endl;
return p1;//拷贝出p1的值，返回，传给test03的p
}
void test03()
{
Person p=doWork2();
cout << (int)&p << endl;
}
int main()
{
//test1();
//test2();
test03();
return 0;
}
四、构造函数调用规则
默认情况下，C++编译器至少给一个类添加3个函数
1．默认构造函数(无参，函数体为空)
2．默认析构函数(无参，函数体为空)
3．默认拷贝构造函数，对属性进行拷贝
构造函教调用规则如下:
如果用户定义有参构造函数，c++不在提供默认无参构造，但是会提供默认拷贝构造
如果用户定义拷贝构造函数，C++不会再提供其他构造函数
1.创建一个类，C++编译器会给每个类都添加至少3个函数
#include <iostream>
using namespace std;
//构造函数的调用规则
//1、创建一个类，C++编译器会给每个类都添加至少3个函数
//默认构造 (空实现)
//析构函数 （空实现)
//拷贝构造 (值拷贝）
class Person
{
public:
//无参构造(默认构造)
Person()
{
cout << " Person默认 构造函数的调用" << endl;
}
//有参构造
Person(int age)
{
Age = age;
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
//拷贝构造
Person(const Person& p)//const引用拷贝
{
cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
//将传入的人身上的所有属性，拷贝到当前人身上
Age = p.Age;
}
//析构函数
~Person()
{
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
int Age;
};
void test01()
{
Person p;
p.Age = 18;
Person p2(p); //拷贝构造
cout <<"p2的年龄为："<<p2.Age<< endl;
}
int main()
{
test01();
return 0;
}
我们将拷贝函数注释掉
拷贝构造
//Person(const Person& p)//const引用拷贝
//{
// cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
// //将传入的人身上的所有属性，拷贝到当前人身上
// Age = p.Age;
//}
void test01()
{
Person p;
p.Age = 18;
Person p2(p); //拷贝构造
cout <<"p2的年龄为："<<p2.Age<< endl;
}
此时，p2应该是未知的，但是结果p2年龄任为18
与上面运行结果对比，输出少了拷贝构造函数的调用
原因分析：
只要创建一个类，C++编译器默认会给每个类都添加至少3个函数
默认构造 (空实现)
析构函数 （空实现)
拷贝构造 (值拷贝）
相当于编译器默认执行了Age = p.Age;
2.定义了有参构造函数，c++不在提供默认构造，但会提供默认拷贝构造
我们写了有参构造函数，然后注释点默认构造，再调用默认构造函数
进行验证
我们写了有参构造函数，此时编译器不在提供默认构造，报错
在上面条件下注释掉拷贝函数，再调用拷贝函数
void test02()
{
Person p(18);
Person p2(p);
cout << "p2的年龄为：" << p2.Age << endl;
}
结果发现拷贝函数功能正常
再次验证了
写了有参构造函数，编译器不在提供默认构造，依然提供拷贝构造
3.定义拷贝构造函数，C++不再提供其他构造函数
现在注释掉其他构造函数，仅保留拷贝构造
再调用默认构造、有参构造
class Person
{
public:
无参构造(默认构造)
//Person()
//{
// cout << " Person默认 构造函数的调用" << endl;
//}
有参构造
//Person(int age)
//{
// Age = age;
// cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
//}
//拷贝构造
Person(const Person& p)//const引用拷贝
{
cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
//将传入的人身上的所有属性，拷贝到当前人身上
Age = p.Age;
}
析构函数
//~Person()
//{
// cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
//}
int Age;
};
void test02()
{
Person p;
Person p2(18);
}
结果
默认构造和有参构造调用出错
验证了
如果我们写了拷贝构造函数，编译器就不在提供其他的普通构造函数了
五、深拷贝与浅拷贝
1.浅拷贝存在的问题
没有拷贝构造函数，也可以调用，因为编译器默认提供了拷贝，即
浅拷贝
#include <iostream>
using namespace std;
//深拷贝与浅拷贝
class Person
{
public:
//无参构造(默认构造)
Person()
{
cout << " Person默认 构造函数的调用" << endl;
}
//有参构造
Person(int age)
{
Age = age;
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
//析构函数
~Person()
{
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
int Age;
};
void test01()
{
Person p1(18);//有参构造
cout << "p1的年龄为：" << p1.Age << endl;
Person p2(p1);//没有拷贝构造函数，也可以调用，因为编译器默认提供了拷贝，即
浅拷贝
cout <<"p2的年龄为："<<p2.Age<< endl;
}
int main()
{
test01();
return 0;
}
我们在Person类中增加指针成员变量 int *Height;
将有参构造，增加身高信息Person(int age, int height)
//有参构造
Person(int age, int height)
{
Age = age;
Height = new int(height);//堆去开辟数据
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
int Age;
int *Height;
测试输出
void test01()
{
Person p1(18,160);//有参构造
cout << "p1的年龄为：" << p1.Age <<" 身高为：" <<*p1.Height<<endl;
Person p2(p1);//没有拷贝构造函数，也可以调用，因为编译器默认提供
cout <<"p2的年龄为："<<p2.Age << " 身高为：" << *p2.Height << endl;
}
此时，输出正常，但是程序有些问题
之前提到
堆区开辟的数据，由程序员手动开辟，手动释放，释放利用操作符delete
对象在销毁前把堆区数据释放掉
那么对象何时销毁？
test01()执行完了，p1,p2 就销毁了
p1,p2 销毁前会调用析构函数，析构函数将堆区开辟数据释放干净
//析构函数
~Person()
{
//析构代码，将堆区开辟数据做释放操作
if (Height != NULL)
{
delete Height;
Height = NULL;
}
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
再运行
运行结果一闪而过
跳出错误
2.引入深拷贝
分析问题上述问题
解决方案
自己写一个拷贝函数
重新在堆区申请一块地址，存放160，这时地址不在是0xx0011
//自己实现一个拷贝构造函数，解决浅拷贝带来的问题
Person(const Person& p)
{
cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
Age = p.Age;
Height = p.Height;//编译器实现的浅拷贝就是这行代码
//深拷贝
Height = new int(*p.Height);
}
深拷贝完整程序
#include <iostream>
using namespace std;
//深拷贝与浅拷贝
class Person
{
public:
//无参构造(默认构造)
Person()
{
cout << " Person默认 构造函数的调用" << endl;
}
//有参构造
Person(int age, int height)
{
Age = age;
Height = new int(height);
cout << " Person有参 构造函数的调用" << endl;
}
//自己实现一个拷贝构造函数，解决浅拷贝带来的问题
Person(const Person& p)
{
cout << " Person拷贝 函数的调用" << endl;
Age = p.Age;
Height = p.Height;//编译器实现的浅拷贝就是这行代码
//深拷贝
Height = new int(*p.Height);
}
//析构函数
~Person()
{
//析构代码，将堆区开辟数据做释放操作
if (Height != NULL)
{
delete Height;
Height = NULL;
}
cout << "~Person 析构函数的调用" << endl;
}
int Age;
int *Height;
};
void test01()
{
Person p1(18,160);//有参构造
cout << "p1的年龄为：" << p1.Age <<" 身高为：" <<*p1.Height<<endl;
Person p2(p1);//没有拷贝构造函数，也可以调用，因为编译器默认提供
cout <<"p2的年龄为："<<p2.Age << " 身高为：" << *p2.Height << endl;
}
int main()
{
test01();
return 0;
}
参考：黑马程序员
哔哩哔哩 黑马程序员
转载：https://blog.csdn.net/m0_51233386/article/details/116034499