飞道的博客

C++类中的六大默认成员函数

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在C++中,当你去创建一个类的时候,即便这个类是空类,也会自动生成下面6个默认成员函数,在本篇博客中,我将逐一分析下面6个默认成员函数。

                            

构造函数

构造函数并不是去构造函数的函数,而是去对函数进行初始化的函数。构造函数的函数名与类名相同,当我们每次创建类对象的时候,就会自动调用构造函数。构造函数在对象的生命周期中只会调用1次。


  
  1. class Date
  2. {
  3. public:
  4. //构造函数
  5. Date( int year = 2021, int month = 4, int day = 11)
  6. {
  7. _year = year;
  8. _month = month;
  9. _day = day;
  10. }
  11. private:
  12. int _year;
  13. int _month;
  14. int _day;
  15. };

构造函数的几个特点

   ①函数名与类名相同

   ②无返回值

   ③对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数

   ④构造函数可以重载


  
  1. class Date
  2. {
  3. public:
  4. //构造函数的重载:
  5. //无参的构造函数
  6. Date()
  7. {}
  8. //需要传参的构造函数
  9. Date( int year, int month, int day)
  10. {
  11. _year = year;
  12. _month = month;
  13. _day = day;
  14. }
  15. private:
  16. int _year;
  17. int _month;
  18. int _day;
  19. };

   ⑤如果类中没有显式定义构造函数(就是自己没有去定义构造函数),那么编译器会自动生成一个无参的默认构造函数;

      如果类中显式定义了构造函数,那么编译器将不再生成,而是去使用用户定义的构造函数。

   ⑥默认构造函数只能同时存在1个。默认构造函数分为以下3种:①无参的构造函数  ②全缺省的构造函数  ③编译器默认生成的构造函数 

      默认构造函数的共同特点是:不用传参就可以调用


  
  1. class Date
  2. {
  3. public:
  4. //下面2种和 当你不写构造函数时编译器自动生成的默认构造函数只能同时存在1种
  5. //无参的
  6. Date()
  7. {
  8. _year = 2021;
  9. _month = 4;
  10. _day = 11;
  11. }
  12. //全缺省的
  13. Date( int year = 2021, int month = 4, int day = 11)
  14. {
  15. _year = year;
  16. _month = month;
  17. _day = day;
  18. }
  19. private:
  20. int _year;
  21. int _month;
  22. int _day;
  23. };

   ⑦编译器生成的默认的构造函数,对内置类型(int, char, double...)不会做任何处理,但是会针对自定义类型的成员,调用它的构造函数去进行初始

构造函数调用的2种写法:


  
  1. int main()
  2. {
  3. //无参时
  4. Date d;
  5. //单个参数
  6. Date( 1);
  7. Date d1 = 2; //这种写法会发生隐式类型转换
  8. //多个参数
  9. Date( 2021, 4, 11);
  10. Date d2 = { 2021, 4, 11}; //C++11中才支持的写法
  11. }

构造函数与初始化列表

初始化列表:以冒号开始,接着是一个以逗号分隔的数据成员列表,每个"成员变量"后面跟一个放在括号中的初始值或表达式。


  
  1. class Date
  2. {
  3. public:
  4. //初始化列表
  5. Date( int year, int month, int day)
  6. :_year(year),
  7. _month(month),
  8. _day(day)
  9. {}
  10. private:
  11. int _year;
  12. int _month;
  13. int _day;
  14. };

初始化列表有什么用?

初始化列表,顾名思义就是对对象进行初始化的,但是我们已经可以在构造函数体内进行初始化了(通过对成员变量进行赋值来进行初始化),为什么还需要初始化列表?

这是因为,有些类型的数据无法通过在构造函数体内进行赋值来进行初始化。这样的数据类型有下面3种:

  1. 引用成员变量
  2. const成员变量
  3. 自定义类型成员 (且它的类没有默认构造函数[即,它必须要进行传参])

上面的三种数据类型有一个共同的特点,它们都要求你在定义变量的时候进行赋值。

比如,引用成员变量,使用引用的时候必须进行初始化,否则语法就是错误的。

 

析构函数

析构函数的作用与构造函数相反,在对象的生命周期结束的时候会自动调用析构函数,完成类的一些资源清理的工作。

析构函数的特点

  • 析构函数名是在类名的前面加上~
  • 无参,无返回值
  • 一个类中有且只有1个析构函数。如果未显式定义,系统会自动生成默认的析构函数。(如果定义了,则采用显式定义的)
  • 对象生命周期结束时,C++编译系统会自动调用析构函数
  • 编译器生成的默认的析构函数,对内置类型(int, char, double...)不会做任何处理,但是会针对自定义类型的成员,会去调用它的析构函数

 

析构函数的一般使用情况:

一般使用在那些涉及到动态内存开辟空间的类中,因为这样的对象需要对其动态开辟的空间进行释放。


  
  1. class Stack
  2. {
  3. public:
  4. //构造函数
  5. Stack( int n = 3)
  6. {
  7. _a = ( int*) malloc( sizeof( int)*n);
  8. _size = 0;
  9. _capacity = n;
  10. }
  11. //析构函数
  12. ~Stack()
  13. {
  14. free(_a);
  15. _size = _capacity = 0;
  16. }
  17. private:
  18. int* _a;
  19. int _size;
  20. int _capacity;
  21. };

 

拷贝构造函数

拷贝构造函数:只有单个形参,该形参是对本类类型对象的引用(一般常用const修饰),在用已存在的类类型对象去创建新的对象时,编译器会自动调用拷贝构造函数。

拷贝构造函数的特点

  • 拷贝构造函数是构造函数的一个重载
  • 拷贝构造函数的参数只有1个,且必须使用引用传参,如果使用引用传值的形式会引发无限递归

拷贝构造函数的2种调用方法(完全等价的):


  
  1. int main()
  2. {
  3. Date d1(1);
  4. //拷贝构造函数
  5. Date d2(d1); //1
  6. Date d3 = d1; //2
  7. return 0;
  8. }

 

赋值运算符重载

在了解赋值运算符重载之前,我们需要先知道什么是运算符重载。

运算符重载

运算符重载是具有特殊函数名的函数。

函数名:关键字operator后面接需要重载的运算符符号(如:operator>)

函数原型:返回类型 operator操作符 (参数列表)

注意:

  • operator后面必须跟着的是操作符(这样是不可以的 operator@)
  • 重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数
  • 用于内置类型的操作符,其含义无法改变。(比如内中的整型+,3+5这其中的+的意义不会改变)
  • this指针为限定的第一个形参,也就是this作为第一个操作数
  • .*、::、sizeof、?:、. 这5个操作符无法进行重载。

 

赋值运算符重载


  
  1. class Date
  2. {
  3. public:
  4. Date( int year = 2021, int month = 4, int day = 11)
  5. {
  6. _year = year;
  7. _month = month;
  8. _day = day;
  9. }
  10. //赋值运算符重载
  11. Date& operator=( const Date& d)
  12. {
  13. _year = d._day;
  14. _month = d._month;
  15. _day = d._day;
  16. return * this;
  17. }
  18. private:
  19. int _year;
  20. int _month;
  21. int _day;
  22. };

注意:赋值运算符重载必须有返回值,如果没有返回值的话,无法解决 a = b = c 这种连续赋值的操作。

拷贝构造函数与赋值运算符重载


  
  1. Date d1(1);
  2. Date d2(0);
  3. //赋值运算符重载
  4. d2 = d1; //注意,只有2个操作数都是已经定义过的变量时,才会调用赋值运算符重载
  5. //拷贝构造函数
  6. Date d3(d1);
  7. Date d4 = d1;

浅拷贝

浅拷贝是你在没有写拷贝构造函数和operator=时,编译器自动调用的默认成员函数。它的功能是将对象以字节的为单位拷贝过去。

 

取地址与const取地址操作符重载

这两个运算符一般不需要重载,使用编译器生成的默认取地址的重载即可(编译器默认的基本就够用了),只有特殊情况,才需要重载,比如想让别人获取到指定的内容。


  
  1. class Date
  2. {
  3. public:
  4. //取地址操作符重载
  5. Date* operator&()
  6. {
  7. return this;
  8. }
  9. //const取地址操作符重载
  10. const Date* operator&() const
  11. {
  12. return this;
  13. }
  14. private:
  15. int _year;
  16. int _month;
  17. int _day;
  18. };

 


转载:https://blog.csdn.net/weixin_51696091/article/details/115586185
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