类的6个默认成员函数
如果一个类中什么成员都没有,简称为空类。空类中什么都没有吗?并不是的,任何一个类在我们不写的情况下,都会自动生成下面6个默认成员函数 图片
1.构造函数
以下面代码举例
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
void Init(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date a1;
a1.Print();
return 0;
}
上面代码是假如我们忘了初始化,打印了出来一堆乱码,那么写了c++那些大佬是怎么解决这个问题的吗,这就要讲到构造函数了,有了构造函数就可以不要初始化函数了
1.构造函数的特性
讲构造函数的时候先讲讲它的特性 构造函数是特殊的成员函数,需要注意的是,构造函数的虽然名称叫构造,但是需要注意的是构造函数的主要任务并不是开空间创建对象,而是初始化对象。 以之前的日期代码为例我们来使用下构造函数 代码
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date()
{
_year = 1;
_month = 1;
_day = 1;
}
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date a1;
a1.Print();
return 0;
}
运行一下 通过上面使用可以看到下面三点
- 函数名与类名相同。
- 无返回值。
- 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
如果我想要传些指定的值过去呢?这个时候就到第4点了支持函数重载 代码
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date()
{
_year = 1;
_month = 1;
_day = 1;
}
Date(int year, int month, int day)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date a1;
Date a2(100, 100, 100);
a2.Print();
a1.Print();
return 0;
}
运行结果 不过这里要注意的是构造函数和普通的函数不一样,通常调用的时候是对象调用类,而构造函数就反了过来
构造函数是支持半缺省和全缺省的 看看下面代码能不能运行
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date()
{
_year = 1;
_month = 1;
_day = 1;
}
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
return 0;
}
运行结果 可以看到是没有问题的,因为这里是没调用这个类,但是一旦用了这个类就报错了 看下面截图 为什么不能,因为编译器不知道调用那个函数 但是这种在语法方面可以同时存在,但是使用的时候就不行 所以通常构造函数只用这种
Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
这种有默认值,有指定值
2.构造函数的坑
如果类中显式没有定义构造函数,则C++编译器会自动生成一个无参的默认构造函数,一旦用户显式定义编译器将不再生成 图片 可以看到打印出来了随机值 但是可以感觉到这个默认生成的构造函数没有任何作用 我们再来了解一下 如果我们不写构造函数,编译器会生成一个默认无参构造函数,之前讲过了 c++分为二种类型 1.是内置类型/基本类型:int/char/double/指针… 2.自定义类型:class/struct去定义类型对象 默认生成构造函数对于内置类型成员变量不做处理,对于自定义类型成员变量才会处理 很奇怪吧,我们用调试来证明一下 代码
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
A()
{
cout <<"_a" << _a << endl;
_a = 0;
}
private:
int _a;
};
class Date
{
public:
void Print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
A _aa;
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
d1.Print();
return 0;
}
调试图片 那么问题来了,什么时候需要使用这个函数
总结:如果一个类中的成员全是自定义类型,我们就可以使用默认生成的函数。如果有内置类型或者需要传参初始化的时候,我们就要自己构建构造函数 默认构造函数的意思是不用传参就可以调用的就叫,默认构造函数
要使用的例子 这个例子是想用栈模拟队列
#include<iostream>
using namespace std;
class stack
{
public:
stack()
{
int* _a = nullptr;
_top = _capacity = 0;
}
private:
int* _a;
int _top;
int _capacity;
};
class MyQueue
{
public:
MyQueue()
{
}
void push(int x)
{
}
int pop()
{
}
private:
stack s1;
stack s2;
};
int main()
{
MyQueue q;
return 0;
}
编译截图 这串代码还有一个问题,如果不用它的默认无参构造函数,我们是无法完成初始化的,因为我们对栈初始化的话。我们会发现他里面的变量都是私有的
那么什么条件会构成默认构造函数
1.我们不写默认生成的 2.我们写的无参 3.我们写的全缺省
像下面代码就不会构成默认构造函数
因为这个不符合上面三个条件 按上面来讲这里必须是全自定义参数才有默认构造函数 那么想要初始化_size怎么办 这不就有点像C语言的初始化函数?
2.析构函数
1.析构函数的概念
析构函数:与构造函数功能相反,析构函数不是完成对象的销毁,局部对象销毁工作是由编译器完成的。而对象在销毁时会自动调用析构函数,完成类的一些资源清理工作。
2.析构函数的特性
其特征如下:
- 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
- 无参数无返回值。
- 一个类有且只有一个析构函数。若未显式定义,系统会自动生成默认的析构函数。
- 对象生命周期结束时,C++编译系统系统自动调用析构函数。
析构函数有点像C语言的销毁函数 代码
#include<iostream>
using namespace std;
class stack
{
public:
stack(int capacity =10)
{
_a = (int*)malloc(sizeof(int)*capacity);
_top = 0;
_capacity = capacity;
}
~stack()
{
free(_a);
_a = nullptr;
_top = _capacity = 0;
}
private:
int* _a;
int _top;
int _capacity;
};
class MyQueue
{
public:
MyQueue()
{
}
void push(int x)
{
}
int pop()
{
}
private:
int _size=0;
stack s1;
stack s2;
};
int main()
{
MyQueue q;
return 0;
}
析构函数是为了完成资源清理工作。所以要把stack回收一下资源
3.什么时候调用析构函数
调用析构函数是出了函数作用域的时候就调用 出了花括号就调用了析构函数,s那里显示是灰色代表的是被释放的空间
在栈里面的析构函数是后进先析构,和构造相反
#include<iostream>
using namespace std;
class stack
{
public:
stack(int capacity =10)
{
_a = (int*)malloc(sizeof(int)*capacity);
_top = 0;
_capacity = capacity;
}
~stack()
{
free(_a);
_a = nullptr;
_top = _capacity = 0;
}
private:
int* _a;
int _top;
int _capacity;
};
class MyQueue
{
public:
MyQueue()
{
}
void push(int x)
{
}
int pop()
{
}
private:
int _size=0;
stack s1;
stack s2;
};
int main()
{
MyQueue q;
int a = 1;
stack st1(1);
stack st2(2);
return 0;
}
在这里调试发现析构的_capacity是2 所以后进先析构 它和构造函数一样,默认生成析构函数对于内置类型成员变量不做处理,对于自定义类型成员变量才会处理
证明 代码
#include<iostream>
using namespace std;
class stack
{
public:
stack(int capacity =10)
{
_a = (int*)malloc(sizeof(int)*capacity);
_top = 0;
_capacity = capacity;
}
~stack()
{
cout << "~stack:" << this << endl;
free(_a);
_a = nullptr;
_top = _capacity = 0;
}
private:
int* _a;
int _top;
int _capacity;
};
class MyQueue
{
public:
MyQueue()
{
}
void push(int x)
{
}
int pop()
{
}
private:
stack s1;
stack s2;
};
int main()
{
stack st1(1);
stack st2(2);
MyQueue q;
return 0;
}
打印结果 可以看到了打印了四个地址,这说明了,MyQueue q;这串代码默认调用了二次析构函数 再来一个坑,看代码 下面代码会怎么样,能正常编过吗?
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
{
year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1(2022,5,18);
return 0;
}
运行截图 能正常编过 但是为什么这个year是随机值呢? 明明year传过去了,他这个调用是那个year 因为有this指针所以会替换成
Date(int year, int month, int day)
{
year = year;
this->_month = month;
this->_day = day;
}
而year没有替换是因为就近原则,他都找到了,所以就没有调用this指针 那么我要是就像这样子想要名字相同year怎么做
Date(int year, int month, int day)
{
this->year = year;
this->_month = month;
this->_day = day;
}
运行结果
这样子就没问题,不过推荐还是要把名字区分开,要不然一直写this->很浪费时间,有点本末倒置的意思了
3.拷贝构造函数
1. 拷贝函数的概念
就像复制粘贴的感觉,比如把test1这个文件的内容粘贴到test2里面
2.拷贝函数的特性
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使用引用传参,使用传值方式会引发无穷递归调用。
解释为什么会传值会无限递归调用 代码
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
Date( Date d)
{
_year = year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
Date d2(d1);
return 0;
}
运行截图 虽然死递归被编译器发现了所以直接报错了
其实就是也很简单,传参就要拷贝构造,拷贝构造又要传参这样死递归下去
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
Date(const Date& d)
{
_month = d._month;
_day = d._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
void func(Date d)
{
;
}
int main()
{
Date d1;
Date d2(d1);
func(d1);
return 0;
}
在c语言func()是实参传给形参来进行运行的 在c++里面是在同一个类型里面是要调用拷贝函数的 调试,我在调用func函数的时候他先调用拷贝函数在调用func 那么使用不想func但是不想调用拷贝函数,那就在func(Date& d)加个引用 那么调用fuc的时候就不会调用拷贝函数了 拷贝构造函数尽量加上const,因为不加上const可能有其他因为粗心而编译报错的问题,比如写反了被拷贝的值。
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