C++基础之类二（六个成员函数、构造及析构）待完善

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C++基础之类二（六个成员函数、构造及析构）待完善

目录

成员函数

成员函数概念

成员函数分类

构造函数

构造函数概念

构造函数十大特性

构造函数使用场景

析构函数

总结

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成员函数

成员函数概念

C++中，空类并不为空，编译器会为其生成六个特殊的函数，这六个函数就是成员函数。

成员函数分类

分类	成员函数名
初始化与释放	构造函数
	析构函数
拷贝复制	拷贝复制
赋值重载	赋值重载

构造函数

构造函数概念

构造函数是C++的一种特殊函数，其作用是对象创建时完成成员变量的初始化，在对象存在期间只调用一次。

构造函数十大特性

先看一下下面的代码

class Date
{public:Date(int year,int month,int day){_year=year;_month=month;_day=day;}void print(){printf("%d-%d-%d\n",_year,_month,_day);}private:int _year;int _month;int _day;
};int main()
{Date A(2023,10,19);A.print();return 0;
}

上端代码中，有一个特殊的函数Date(int year,int month,int day)，这个函数的名字与类名相同，并且没有返回值,调用方法也与一般的函数不同，这个函数就是构造函数，它具有以下特性。

一、与类同名，构造函数Date(int year,int month,int day)的名字Date与类名相同。

二、没有返回值，Date函数没有返回值，这并不是指返回类型为void类型，不用写它的返回类型

三、自动调用，Date函数在类实例化时自动调用，实例化对象时在对象名后直接加上参数，                Date A(2023,10,19)，这里需要注意，无参类型的构造函数不需要加括号，直接写Date A即可。这是因为加括号会被编译器认为是声明一个返回值为Date类型的函数。

四、构造函数可以重载

构造函数可以定义多个，只要参数类型，参数顺序等不同，都可以重载，下面的代码就是Date函数的重载，不输入参数时，成员变量初始化的值都为1。

class Date
{public:Date(int year,int month,int day){_year=year;_month=month;_day=day;}Date(){_year=1;_month=1;_day=1;}void print(){printf("%d-%d-%d\n",_year,_month,_day);}private:int _year;int _month;int _day;
};

 五、如果不显示定义构造函数，编译器会直接生成一个构造函数，显示定义，则不会生成。

class Date
{public:void print(){printf("%d-%d-%d\n",_year,_month,_day);}private:int _year;int _month;int _day;
};int main()
{Date A;A.print();return 0;
}

不显示定义构造函数，编译器自行生成了默认构造函数，该函数是无参的，对成员变量是赋随机值。

六、C++定义的默认生成的构造函数区分内置类型和自定义类型，对内置类型，赋随机值，对自定义类型，调用它的默认构造函数。

上面的例子中，构造函数对内置类型变量没有作用，但是对自定义变量的类型，默认生成的构造函数相当简便

class STR
{public:STR(DateType * date=nullptr,int top=0,int capacity=0){_date=date;_top=top;_capacity=capacity;}DateType * _date;int _top;int _capacity;
};class Que
{public:void print(){printf("%d-%d\n",_push._top,_push._capacity);printf("%d-%d\n",_pop._top,_pop._capacity);}private:STR _push;STR _pop;
};int main()
{Que A;A.print();return 0;
}

上面的代码，Que类没有显示构造函数，STR类中有默认构造函数，Que类实例化时调用了STR类类的默认构造函数，_push和_pop对象完成了初始化。

七、默认构造函数，无参与全缺省的函数，编译器生成的构造函数都是默认构造函数，默认构造函数有且只能有一个。

class STR
{public:STR(DateType * date=nullptr,int top=0,int capacity=0){_date=date;_top=top;_capacity=capacity;}STR(){_date=nullptr;_top=0;_capacity=0;}DateType * _date;int _top;int _capacity;
};class Que
{public:void print(){printf("%d-%d\n",_push._top,_push._capacity);printf("%d-%d\n",_pop._top,_pop._capacity);}private:STR _push;STR _pop;
};int main()
{Que A;A.print();return 0;
}

 上面这段代码，有两个默认构造函数，运行时报错。

八、初始化成员列表

九、不能用const修饰

十、不能是虚函数

构造函数使用场景

实例化对象时，编译器自动调用，并且在对象的生命周期内，只调用一次。

析构函数

析构函数概念

析构函数是在对象的生命周期结束时，清理对象的成员变量的资源，析构函数不参与对象的销毁，销毁对象时编译器的事情。

析构函数六大特点

看一下下面的代码

class Stack
{
public:Stack(int capacity = 4){_date = (DateType*)malloc(sizeof(DateType)*capacity);if (_date == nullptr){perror("malloc fail");return;}_top = 0;_capacity = capacity;}~Stack(){free(_date);_date = nullptr;_top = 0;_capacity = 0;}
private:DateType* _date;int _top;int _capacity;
};

一、类名前加~

析构函数名在类名前加~。

二、无参数无返回追

析构函数没有参数与返回值。

三、一个类中有且只有一个析构函数，不显式定义，编译器会自动生成，析构函数不能重载。

四、析构函数在类对象的生命周期结束时自动调用

这里需要注意，并不是main函数结束时，而是类对象的声明周期结束

void count()
{Stack A;
}int main()
{count();system("pause");return 0;
}

类对象A在count函数调用结束后就已经销毁，所以析构函数的调用与类的声明周期相关。

五、自动生成的析构函数只能做些基础的工作，需要资源清理，需要显式定义析构函数

以Stack类为例 

class Stack
{
public:Stack(int capacity = 4){_date = (DateType*)malloc(sizeof(DateType)*capacity);if (_date == nullptr){perror("malloc fail");return;}_top = 0;_capacity = capacity;}~Stack(){free(_date);_date = nullptr;_top = 0;_capacity = 0;}

显式定义析构函数，析构函数的执行结果按照代码完成，自动生成的析构函数，对内存中的资源不清理。

以Queue类为例

class Queue
{
private:Stack _push;Stack _pop;int _size;
};

 该类没有显式定义析构函数，但在声明周期结束时，其中自定义成员变量被清理，这是因为，自动生成的析构函数对内置类型不处理，对自定义类型会调用它的析构函数。

 六、基类的析构函数最好设置成虚函数

析构函数使用场景

析构函数在类对象生命周期结束时自动调用。

总结

构造函数与析构函数分别管理类对象的初始化与释放

构造函数没有返回值，名称与类名相同，可以重载，也可以缺省，不显示定义，编译器会自动生成无参的构造函数，但是编译器生成的对内置类型不处理，对自定义类型会调用它的默认构造函数。

默认构造函数时指无参或者全缺省的构造函数，一个类中有且只有一个默认构造函数。

析构函数与无参无返回值，函数名是类名前加~，一个类有且只有一个析构函数，不显式定义时，编译器会自动生成，但编译器生成的只能完成有限的工作，对于内置类型不处理，对于自定义类型会调用它的析构函数。

C++11中对构造函数打了补丁，对于自定义类型，可以在定义时给它一个缺省值。

class Queue
{
private:Stack _push;Stack _pop;int _size=4;
};

 _size那里并不是初始化赋值，而是缺省值。