苏州市建设厅网站首页,自媒体视频发布平台,装修怎么做网站,建设信用卡网银网站君兮_的个人主页 即使走的再远#xff0c;也勿忘启程时的初心 C/C 游戏开发 Hello,米娜桑们#xff0c;这里是君兮_#xff0c;我之前看过一套书叫做《明朝那些事儿》#xff0c;把本来枯燥的历史讲的生动有趣。而C作为一门接近底层的语言#xff0c;无疑是抽象且难度颇… 君兮_的个人主页 即使走的再远也勿忘启程时的初心 C/C 游戏开发 Hello,米娜桑们这里是君兮_我之前看过一套书叫做《明朝那些事儿》把本来枯燥的历史讲的生动有趣。而C作为一门接近底层的语言无疑是抽象且难度颇深的。我希望能努力把抽象繁多的知识讲的生动又通俗易懂因此咱们这个讲解C的系列博客就叫做《C那些事儿》啦有了之前的知识今天我们来真正走进C的核心知识部分——类与对象(3) 好了废话不多说开始我们今天的学习吧 C那些事儿 一.拷贝构造函数2 特征3 拷贝构造函数典型调用场景 二 赋值运算符重载1 运算符重载2 赋值运算符重载3 前置和后置重载4 取地址及const取地址操作符重载 总结 上回我们把构造函数和析构函数讲完了今天我们就从拷贝构造开始讲起吧
一.拷贝构造函数
概念在现实生活中可能存在一个与你一样的自己我们称其为双胞胎 那在创建对象时可否创建一个与已存在对象一某一样的新对象呢 拷贝构造函数就是来解决这种问题的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创建新对象时由编译器自动调用。
2 特征
拷贝构造函数也是特殊的成员函数其特征如下
拷贝构造函数是构造函数的一个重载形式拷贝构造函数的参数只有一个且必须是 类类型对象的引用 ,使用传值方式编译器直接报错因为会引发无穷递归调用
以一个日期Date类我们来分析一下上述问题
class Date
{
public:
Date(int year 1900, int month 1, int day 1)
{
_year year;
_month month;
_day day;
}
// Date(const Date d) // 错误写法编译报错会引发无穷递归
Date(const Date d) //正确写法
{
_year d._year;
_month d._month;
_day d._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
Date d2(d1);//拷贝构造
return 0;
}
先来分析一下为什么这里必须使用类类型对象作为引用 如果不使用编译器就会直接报错那么底部逻辑是什么呢
Date d2(d1);当我们想用一个类对象来定义另一个类对象时就会调用拷贝构造函数 此时就会发生图中的这种情况我把d1作为参数传给拷贝构造函数了那么就需要调用拷贝构造函数创造这个作为参数的类对象 d如果要生成这个作为参数的类对象 d就要再次调用拷贝构造无限递归下去这样当然就无法达成我们的目的了。 3. 若未显式定义编译器会生成默认的拷贝构造函数。 默认的拷贝构造函数对象按内存存储按字节序完成拷贝这种拷贝叫做浅拷贝或者值拷贝。 注意在编译器生成的默认拷贝构造函数中内置类型是按照字节方式直接拷贝的而自定义类型是调用其拷贝构造函数完成拷贝的。
编译器生成的默认拷贝构造函数已经可以完成字节序的值拷贝了那么我们还需要自己显式实现吗
为了研究这个问题我们来看看下面这个类栈
typedef int DataType;
class Stack
{
public:
Stack(size_t capacity 10)
{
_array (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
if (nullptr _array)
{
perror(malloc申请空间失败);
return;
}_size 0;
_capacity capacity;
}
void Push(const DataType data)
{
// CheckCapacity();
_array[_size] data;
_size;
}
~Stack()
{
if (_array)
{
free(_array);
_array nullptr;
_capacity 0;
_size 0;
}
}
private:
DataType *_array;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
int main()
{
Stack s1;
s1.Push(1);
s1.Push(2);
s1.Push(3);
s1.Push(4);
Stack s2(s1);
return 0;
} 当我们运行上面这段代码时程序会直接崩溃这是为什么呢 注意: 1.这里我们并没有显示的实现拷贝构造函数但是我们却使用了s1来拷贝s2。此时我们上面说了在编译器生成的默认拷贝构造函数中内置类型是按照字节方式直接拷贝的可是我们的这个栈类中是需要通过malloc动态开辟空间的此时s1和s2都指向了同一块内存空间。当程序退出时s2和s1要销毁。s2先销毁s2销毁时调用析构函数已经将内存空间释放了但是s1并不知道到s1销毁时会将内存空间再释放一次一块内存空间多次释放肯定会造成程序崩溃 2.类中如果没有涉及资源申请时拷贝构造函数是否写都可以一旦涉及到资源申请时则拷贝构造函数是一定要写的否则就是浅拷贝。 3 拷贝构造函数典型调用场景 使用已存在对象创建新对象 函数参数类型为类类型对象 函数返回值类型为类类型对象
class Date
{
public:
Date(int year, int minute, int day)
{
cout Date(int,int,int): this endl;
}Date(const Date d)
{
cout Date(const Date d): this endl;
}
~Date()
{
cout ~Date(): this endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
//做函数调用时的参数和返回值
Date Test(Date d)
{
Date temp(d);
return temp;
}
int main()
{
//用一个类定义另一个类
Date d1(2022,1,13);
Test(d1);
return 0;
}为了提高程序效率一般对象传参时由于使用引用对象不会生成这么多临时对象尽量使用引用类型返回时根据实际场景能用引用尽量使用引用。 二 赋值运算符重载
1 运算符重载
C为了增强代码的可读性引入了运算符重载运算符重载是具有特殊函数名的函数也具有其返回值类型函数名字以及参数列表其返回值类型与参数列表与普通的函数类似。函数名字为关键字operator后面接需要重载的运算符符号。函数原型返回值类型 operator操作符(参数列表) 注意 不能通过连接其他符号来创建新的操作符比如operator 重载操作符必须有一个类类型参数 用于内置类型的运算符其含义不能改变例如内置的整型不能改变其含义 作为类成员函数重载时其形参看起来比操作数数目少1因为成员函数的第一个参数为隐藏的this .* :: sizeof ? : . 注意以上5个运算符不能重载。 为了节省不必要的篇幅接下来我们就只写运算符重载后的函数了注意这些函数没有特别说明都是在类里定义的哦·
// bool operator(Date* this, const Date d2)
// 这里需要注意的是左操作数是this指向调用函数的对象
bool operator(const Date d2)
{
return _year d2._year;_month d2._month_day d2._day;
}当然除了在类里定义我们也能在全局定义
/ 这里会发现运算符重载成全局的就需要成员变量是公有的那么问题来了封装性如何保证
// 这里其实可以用我们后面学习的友元解决或者干脆像上面一样重载成成员函数。
bool operator(const Date d1, const Date d2)
{
return d1._year d2._yeard1._month d2._monthd1._day d2._day;
}2 赋值运算符重载
. 赋值运算符重载格式 参数类型const T传递引用可以提高传参效率 返回值类型T返回引用可以提高返回的效率有返回值目的是为了支持连续赋值 检测是否自己给自己赋值 返回*this 要复合连续赋值的含义
Date operator(const Date d)
{
if(this ! d)
{
_year d._year;
_month d._month;
_day d._day;
}
return *this;
}注意 赋值运算符只能重载成类的成员函数不能重载成全局函数
很多人可能会想到下面这种写法
// 赋值运算符重载成全局函数注意重载成全局函数时没有this指针了需要给两个参数
Date operator(Date left, const Date right)
{
if (left ! right)
{
left._year right._year;
left._month right._month;
left._day right._day;
}
return left;
}
结果我们直接在编译这一步就失败了这又是什么原因引起的呢 原因赋值运算符如果不显式实现编译器会生成一个默认的。此时用户再在类外自己实现一个全局的赋值运算符重载就和编译器在类中生成的默认赋值运算符重载冲突了故赋值运算符重载只能是类的成员函数。用户没有显式实现时编译器会生成一个默认赋值运算符重载以值的方式逐字节拷贝。注意内置类型成员变量是直接赋值的而自定义类型成员变量需要调用对应类的赋值运算符重载完成赋值这里与拷贝构造那里同理如果类中未涉及到资源管理赋值运算符是否实现都可以一旦涉及到资源管理则必须要实现 3 前置和后置重载
// 前置返回1之后的结果
// 注意this指向的对象函数结束后不会销毁故以引用方式返回提高效率
Date operator()
{
_day 1;
return *this;
}
此时可能有人会问了是一样的那么我们在重载时该怎么区分是前置还是后置呢为了解决这个问题C规定后置重载时多增加一个int类型的参数但调用函数时该参数不用传递编译器自动传递注意后置是先使用后1因此需要返回1之前的旧值故需在实现时需要先将this保存一份然后给this1
// 后置// 而temp是临时对象因此只能以值的方式返回不能返回引用
Date operator(int)
{
Date temp(*this);
_day 1;
return temp;
}4 取地址及const取地址操作符重载
class Date
{
public :
Date* operator()
{
return this ;
}
const Date* operator()const
{
return this ;
}
private :
int _year ; // 年
int _month ; // 月
int _day ; // 日
};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。 总结
好啦我们今天的内容就先到这里啦这里可以说是类和对象里的精华内容了希望大家下来后好好理解之后我会带大家把我们在类和对象中讲解的这个日期Date完完整整的实现一遍的这样我相信会更加加深大家对类和对象这部分内容的理解。有任何的问题和对文章内容的疑惑欢迎在评论区中提出当然也可以私信我我会在第一时间回复的 新人博主创作不易如果感觉文章内容对你有所帮助的话不妨三连一下再走呗。你们的支持就是我更新的动力 **可莉请求你们三连支持一下博主点击下方评论点赞收藏帮帮可莉吧**