C++ ─── 类和对象（构造函数和析构函数）

news2025/1/9 15:53:29

1.类的6个默认成员函数

2. 构造函数（对类进行 “初使化”）

2.1 概念

2.2 特性

3.析构函数（对类进行 “销毁”）

3.1 概念

3.2 特性

1.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。空类中真的什么都没有吗？

并不是，任何类在什么都不写时，编译器会自动生成以下6个默认成员函数。

默认成员函数：用户没有显式实现，编译器会生成的成员函数称为默认成员函数。

class Date
{};

2. 构造函数（对类进行 “初使化”）

2.1 概念

对于以下Date类：

class Date
{
    public:
    void Init(int year, int month, int day)    
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    } _year = year;

   void Print()
  {
     cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
  }
private:
 int _year;
 int _month;
 int _day;
};

int main()
{
 Date d1;
 d1.Init(2022, 7, 5);
 d1.Print();
 Date d2;
 d2.Init(2022, 7, 6);
 d2.Print();
 return 0;
}

对于Date类，可以通过 Init 公有方法给对象设置日期，但如果每次创建对象时都调用该方法设置信息，未免有点麻烦，那能否在对象创建时，就将信息设置进去呢？构造函数是一个特殊的成员函数，名字与类名相同,创建类类型对象时由编译器自动调用，以保证每个数据成员都有一个合适的初始值，并且在对象整个生命周期内只调用一次。

2.2 特性

构造函数是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名称叫构造，但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。

其特征如下：

1. 函数名与类名相同。

2. 无返回值（不用写void ）。

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。

5. 如果类中没有显式定义构造函数，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。

6. 关于编译器生成的默认成员函数，很多人会有疑惑：不实现构造函数的情况下，编译器会生成默认的构造函数。但是看起来默认构造函数又没什么用？

解答：C++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。

内置类型就是语言提供的数据类型，如：int/char...，

自定义类型就是我们使用class/struct/union等自己定义的类型，就会发现编译器生成默认的构造函数会对自定类型成员_t调用的它的默认成员函数(如果自定义类型没有默认构造函数，则会报错)

构造函数本质就是让非自定义类型可以全部进行初始化。

总结：1.构造函数一般全是自己写

2.少数让编译器自动生成

eg:

class MyQueue
{
private:

    Stack s1;
    Stack s2;
    int size=0;

}:

//假设Stack已经在Stack里面有构造函数
//在声明MQueue时就不用写构造函数了，因为MyQueue在实例出对象时会调用Stack的构造函数！！！

注意：C++11 中针对内置类型成员不初始化的缺陷，又打了补丁，

即：内置类型成员变量在类中声明时可以给默认值（如上面代码中的size）。

7. 无参的构造函数和全缺省的构造函数都称为默认构造函数，并且默认构造函数只能有一个。

如果有多个默认构造函数会在调用时产生调用歧义的问题。

注意：无参构造函数、全缺省构造函数、我们没写编译器默认生成的构造函数，都可以认为是默认构造函数。

3.析构函数（对类进行 “销毁”）

3.1 概念

通过前面构造函数的学习，我们知道一个对象是怎么来的，那一个对象又是怎么没呢的？

析构函数：与构造函数功能相反，析构函数不是完成对对象本身的销毁，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，完成对象中资源的清理工作（动态内存开辟，文件打开......等等）。

3.2 特性

析构函数是特殊的成员函数，其特征如下：

1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。

2. 无参数无返回值类型。

3. 一个类只能有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。

注意：析构函数不能重载

4. 对象生命周期结束时，C++编译系统系统自动调用析构函数。

typedef int DataType;
class Stack
{
    public:
     //构造函数
     Stack(size_t capacity = 3)
     {
         _array = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);
         if (NULL == _array)
         {
         perror("malloc申请空间失败!!!");
         return;
         }
     _capacity = capacity;
     _size = 0;
     }

 void Push(DataType data)
 {
     // CheckCapacity();
     _array[_size] = data;
     _size++;
 }

 // 其他方法(接口)...
 //析构函数
 ~Stack()
 {
     if (_array)
     {
     free(_array);
     _array = NULL;
     _capacity = 0;
     _size = 0;
    }
}

private:
     DataType* _array;
     int _capacity;
     int _size;
};



void TestStack()
{
 Stack s;
 s.Push(1);
 s.Push(2);
}

5. 关于编译器自动生成的析构函数，是否会完成一些事情呢？

编译器生成的默认析构函数，对自定类型成员调用它的析构函数

本质：都是使自定义类型全部调用析构函数

总结：（和构造函数很像）

1. 有资源要清理，自己写析构函数。

2. 没有资源要清理时如类Date中全是自定义类型，或者自定义的类型都有自己的析构函数。

eg:

class MyQueue
{
private:

    Stack s1;
    Stack s2;
    int size=0;

}:

//假设Stack已经在Stack里面有析构函数
//在声明MQueue时就不用写构造函数了，因为MyQueue使用结束时会调用Stack的析构函数！！！