长沙专业做网站,网站怎么做最吸引人,广告制作公司怎么跑业务,沪深300指数我们知道在类中#xff0c;有成员变量和成员函数#xff0c;我们可以通过创造不同的成员函数来实现这个类不同的功能#xff0c;如果我们创造一个类#xff0c;却不实现它的成员函数会如何呢#xff1f;这个就涉及到类中的默认成员函数的概念了。但在本文我们主要介绍以下… 我们知道在类中有成员变量和成员函数我们可以通过创造不同的成员函数来实现这个类不同的功能如果我们创造一个类却不实现它的成员函数会如何呢这个就涉及到类中的默认成员函数的概念了。但在本文我们主要介绍以下几个默认成员函数构造函数析构函数拷贝构造函数赋值运算符重载。 一 构造函数 构造函数虽然称为“构造”但构造函数的作用并不是开辟空间创造对象而是对象实例化时初始化对象类似于初始化的作用。 在C语言学习结构体中我们实现过链表栈队列二叉树等以栈为例在定义一个栈后我们还需要对栈这个结构实现两个必不可少的功能函数初始化和销毁。
typedef struct Stack{int*arr;int top;int capacity;
}ST;void StackInit(ST*st){........}void StackDestory(ST*st){........
} 在C语言中当我们声明一个栈类时如果忘记将这个栈初始化编译器就会报错如果在栈使用完后忘记销毁有可能造成内存泄露这两个问题都是我们不想碰见的但在C中构造函数和析构函数可以完美解决这两个问题讲到这里前菜结束主菜上场 在C中构造函数是自动调用的完美的替代了Init函数也不怕我们在程序中忘记对对象进行初始化对程序员非常的友好。
对于构造函数的特点也是非常的多 1.构造函数的函数名与类名相同 2.无返回值 3.对象实例化时系统会自动调用对应的构造函数 4.构造函数可以重载 5.如果我们在类中没有写显式定义构造函数那么编译器会自当生成一个无参的默认构造函数 class Date {//系统默认生成的构造函数如果我们没有显式定义构造函数//全缺省构造函数Date(int year 1,int month1,int day1) {_year year;_month month;_day day;}//无参构造函数Date() {_year 1;_month 1;_day 1;}
private:int _year;int _month;int _day;
}; 6.C中有三个默认构造函数无参构造函数全缺省构造函数以及编译器默认生成的构造函数但是这三个函数有且仅只有一个存在不能同时存在不然调用的时候就会有歧义和缺省函数时一样 7.对于编译器生成的默认构造函数对内置类型成员的初始化没有要求是否初始化是不确定的如果一个类中有自定义类型那么自定义类型会调用它的默认构造函数如果没有的话编译器就会报错 注意带参构造函数并不是默认成员函数 class Date {
public://带参构造函数并不是默认成员函数Date(int year, int month, int day) {_year year;_month month;_day day;}
private:int _year;int _month;int _day;
}; 最后在这里总结一下构造函数 构造函数名与类名一致如果不显式实现则系统会自动生成一个构造函数但该函数对内置类成员的初始化是不确定的对自定义类类型成员会调用它自己的默认构造函数带参构造函数不是默认成员函数对象实例化时系统会默认调用构造函数对其初始化。 二 析构函数
如果将构造函数有初始化的作用那么析构函数就有清理作用但不是销毁只是类比destory C规定在对象销毁时会自动调用析构函数对对象中的资源进行清理释放我们不需要主动去调用该函数系统会自动帮我们调用。 那么析构函数有声明特点呢它是怎么写的呢 1.析构函数的函数名就是类名前多加一个~ 2.无参无返回值如果我们不自己主动实现那么系统会自动生成一个析构函数 3.一个类只能有一个析构函数 class Date {
public://显式析构函数~Date() {......}
private:int _year;int _month;int _day;
}; 4.生命周期结束时系统会自动调用析构函数 5.对于自定义类型无论我们是否在类中实现其析构自定义类型都会自动调用它的析构函数 6.如果类中没有申请资源析构函数可以不写但有资源申请时一定要写不然可能会造成内存的泄露 7.对于一个类中多个对象后定义的对象先析构 class Date {
public:~Date() {cout ~Date() endl;}
private:int _year;int _month;int _day;
};
int main() {//后定义的先析构Date d1;Date d2;Date d3;//对象析构顺序d3 - d2 - d1
} 最后对于析构函数的总结这里用一张有趣的图进行概括 三 拷贝构造函数 如果一个构造函数的第一个参数是自身类型的引用那么这个函数就是拷贝构造函数拷贝构造函数是构造函数的一个重载函数。
当我们想用一个类类型对象复制给另一个类类型对象我们就需要用到拷贝构造函数。
注意是一个已经实例化的对象给还未实例化的对象初始化
以日期类为例
class Date {
public://构造函数Date() {_year 100;_day 100;_month 100;}//Date类不需要析构函数但这里为了直观感受还是写一个~Date() {cout ~Date() endl;}//拷贝构造函数,第一个形参为什么加const下面再细讲Date(const Date d) {//函数在这里其实也是通过this指针找到相应的对象的//this-_year d._year;_year d._year;_month d._month;_day d._day;}void print() {cout _year _month _day endl;}
private:int _year;int _month;int _day;
};
int main(){Date d1;//这样写也可以//Date d2d1;Date d2(d1);d1.print();d2.print();
}
//打印结果
100 100 100
100 100 100
~Date()
~Date()
对于拷贝构造函数的特点 1.拷贝构造函数是构造函数的一个重载函数第一个参数必须是类类型成员的引用后面其他的参数必须要有缺省值 2.C规定对自定义类型对象进行拷贝行为必须调用拷贝构造所以自定义类型传值传参返回都会调用拷贝构造完成 在这里我们就可以解释为什么拷贝构造函数的第一个函数是引用自定义类型 如果我们不加引用每次调用拷贝构造函数时之前要传参传值传值传参是一种拷贝又形成了一种新的拷贝构造就形成了无穷递归 class Date {
public://构造函数Date() {_year 100;_day 100;_month 100;}//Date类不需要析构函数但这里为了直观感受还是写一个~Date() {cout ~Date() endl;}//不写引用会引发无限调用Date(Date d) {_year d._year;_month d._month;_day d._day;}
private:int _year;int _month;int _day;
};
int main() {Date d1;Date d2(d1);
} 3.若未显式定义拷贝构造编译器会自动生成拷贝构造函数。自动生成的拷贝构造函数对内置类成员变量会完成值拷贝/浅拷贝对自定义类型成员会调用他的拷贝构造 class Stack {
public:Stack(int n4) {_arr (int*)malloc(sizeof(int) * n);if (_arr nullptr) {perror(malloc);}_capacity n;_top 0;}~Stack() {free(_arr);_arr nullptr;_capacity _top 0;cout ~Stack() endl;}//对于栈类来说析构函数有资源的释放所以我们需要自己实现拷贝构造函数Stack(const Stack st) {//需要对_arr指向资源创建同样大的资源再拷贝值也就是深拷贝_arr (int*)malloc(sizeof(int) * st._capacity);//空间创建了再将值拷贝过去memcpy(_arr, st._arr, sizeof(int) * st._top);_capacity st._capacity;_top st._top;}
private:int* _arr;int _top;int _capacity;
};
class Myqueue {
public:private:Stack stPush;Stack stPop;
};
int main(){Stack st1;//调用的不是Myqueue类中的拷贝构造函数而是Stack类中的拷贝构造Stack st2(st1);
}4.像Date类这种没有资源指向的类编译器自动生成的构造函数已经足够我们使用但是对于一些又资源指向的类我们就需要深拷贝了换句话说我们需要自己实现拷贝构造函数 以栈类为例栈类有资源的申请和清理 如果使用系统默认生成的浅拷贝那么调用拷贝构造后两个栈都会指向同一块空间这并不能达到我们想要的效果因此我们需要自己实现拷贝构造函数通过深拷贝实现 class Stack {
public:Stack(int n4) {_arr (int*)malloc(sizeof(int) * n);if (_arr nullptr) {perror(malloc);}_capacity n;_top 0;}~Stack() {free(_arr);_arr nullptr;_capacity _top 0;cout ~Stack() endl;}//对于栈类来说析构函数有资源的释放所以我们需要自己实现拷贝构造函数Stack(const Stack st) {//需要对_arr指向资源创建同样大的资源再拷贝值也就是深拷贝_arr (int*)malloc(sizeof(int) * st._capacity);//空间创建了再将值拷贝过去memcpy(_arr, st._arr, sizeof(int) * st._top);_capacity st._capacity;_top st._top;}void Push(int x) {if (_top _capacity) {int _newcpacity 2 * _capacity;int* tmp (int*)malloc(sizeof(int) * _newcpacity);_arr tmp;_capacity _newcpacity;}_arr[_top] x;}
private:int* _arr;int _top;int _capacity;
}; 在最后讲解一下为什么在拷贝构造函数中的第一个参数要加const
在下面的代码中有两个返回值是Date类的函数 f 和 fun
当我们以 f() 的返回值作为 fun() 的形参时这其实是不对的因为在f()函数中返回的Date类是一个临时对象而临时对象具有常性一个常性变量传递给引用类型这其实是权限的放大所以我们在设置拷贝构造函数时形参最好加上const以免遇到这种情况
class Date {
private:int _year;int _month;int _day;
};
Date f() {return ret;
}
Date fun(Date d) {cout fun() endl;
}
int main() {Date d1(f());
} 四 运算符重载 运算符重载其实是均有特殊名字的函数它的名字由operator和后面要定义的运算符共同构成有对应的参数和返回类型 重载运算符函数的参数个数和该运算符的运算对象数量一样多一元运算符有一个参数二元运算符有两个参数....... 如果一个重载运算符函数是成员函数则它的第一个运算对象默认传给隐式的this指针因此当它是成员函数时参数要少写一个 运算符重载后其优先级和结合性不变 以运算符‘ ’为例我们可以对进行重载
class Date {
private:int _year;int _month;int _day;
};//类中的成员被private修饰外部无法访问
bool operator(Date d1,Date d2) {return d1._year d2._year d1._month d2._month d1._day d2._day;
}//解决方法将运算符重载放到类中那么就可以访问类中成员了
class Date {
publicreturn _year d._year _month d._month _day d._day
private:int _year;int _month;int _day;
};当重载为全局时会面临对象访问私有成员变量的问题也有几种方法解决
1.重载为成员函数
2.友元
3.将私有成员公有化不推荐
4.Date类提供接口让外部获取私有变量 五 赋值运算符重载
在运算符重载中有个运算符非常的特殊对于赋值运算符的重载有着一定的限制 赋值运算符重载时一个默认的成员函数用于两个已经存在的对象直接的拷贝赋值 赋值运算符重载一定要重载为成员函数参数建议写成const当前类类型引用返回值也建议写成当前类类型引用以提高效率有返回值是为了支持连续赋值的场景 与构造函数和析构函数一样如果没有显式实现系统会默认生成。对于自定义类型会调用其赋值重载函数 如果类中指向了资源那么我们就需要自己显式实现赋值运算符重载像下面的日期类其实我们是不用显式实现的系统自动生成的赋值运算符重载就已经满足使用要求了因为它没有资源的指向
class Date {
public://d1 d2通过引用返回能减少拷贝Date operator(const Date d) {//自己赋值给自己没必要if (this ! d) {_year d._year;_month d._month;_day d._day;}//d1 d2,返回的应该是对象d1也就是隐式this所指向的对象return *this;}
private:int _year;int _month;int _day;
};
六 判断什么时候需要自己显式实现 构造函数一般都要自己写自己通过传参定义初始化就算是内置类成员系统自动生成的构造函数初始化是不确定的不一定满足我们的要求 析构函数是否显式要看构造时是否有资源的申请如果有那么就要写如果没有自动生成的那个也足够使用 对于拷贝构造和赋值重载如果我们显式写了构造或者有内部资源管理的情况那么我们就需要显式实现深拷贝
