C++中构造函数、析构函数和虚函数

1.类

类的三个新特征：友元（friend）、可变成员和静态成员。

友元：允许一个类将对其非公有成员的访问权授予指定的函数或类。

2.new与delete

new时做了三件事：①分配内存空间。②调用构造函数。③返回对象指针。

delete时做了两件事：①调用析构函数。②释放内存空间。

3.构造函数

1）实参决定使用哪个构造函数。

2）构造函数自动执行。

3）先调用基类构造函数，再调用子类构造函数。

4）常见类型（无参、拷贝、重载）及调用过程。与等号运算符重载区分。

例1：

#include 
using namespace std;

class Complex
{        
private :
    double    m_real;
    double    m_imag;
    int id;
    static int counter;
public:
    //    无参数构造函数
    Complex(void)
    {
        m_real = 0.0;
        m_imag = 0.0;
        id=(++counter);
        cout<<"Complex(void):id="<等号：对象已初始化；拷贝：对象未初始化。
 
  
 
  
Complex i = h;//调用拷贝；
i = h;//调用等号
 
  
 ② 
  
 
  
 
  
Complex c = test1(a);//调用1次构造函数
 
  上式结果等价于 
  
 
  
Complex c1 = test1(a);//调用1次
Complex c = c1;//调用1次，总共2次，因为多了中间变量c1.
 
  
4.析构函数
 
  
牢记析构函数的调用顺序（与构造函数的调用顺序相反）
 
  
什么时候调用析构函数？
 
  
1）对象生命周期结束，被销毁时；
 
  
2）delete指向对象的指针时，或delete指向对象的基类类型指针，而其基类虚构函数是虚函数时；
 
  
3）对象i是对象o的成员，o的析构函数被调用时，对象的析构函数也被调用。
 
  
例2：
 
  
 
  
class A
{
public:
	A()
	{
		cout<<"constructing A"<
 
  输出结果： 
  
 
  
 
  
说明：先调用父类构造方法，再调用子类构造方法。
 
  
上述代码说明了一件事：析构函数的调用顺序与构造函数的调用顺序相反。
 
  
例3：
 
  
main()方法改为：
 
  
 
  
void main()
{
	A *a = new B;
	delete a;
}
输出结果： 
  
 
  

 
  
例4：
 
  
 
  
class A
{
public:
	A()
	{
		cout<<"constructing A"<
 
  输出结果： 
  
 
  

 
  
5.虚函数-virtual function
 
  
多态、虚函数表（内存中实例、最前面、地址表、父子类在内存中函数位置）、
 
  
5.1 定义
 
  
C++中虚函数的作用主要是实现了多态的机制。多态，简言之就是用父类型的指针指向其子类的实例，然后通过父类的指针调用实际子类的成员函数。这种技术可以让父类的指针有“多种形态”，这是一种泛型技术。所谓泛型技术，说白了就是试图使用不变的代码来实现可变的算法。
 
  
5.2 虚函数表
 
  
虚函数（virtual function）是通过一张虚函数表（virtual table）来实现的，简称V-Table。该表中，主要是一个类的虚函数的地址表，这张表解决了继承、覆盖的问题，保证其能真实地反映实际的函数。这样，在有虚函数的类的实例中这个表被分配在了这个实例的内存中。
 
  
C++中，编译器必须要保证虚函数表的指针存在于对象实例中最前面的位置（这是为了保证正确取到虚函数的偏移量）。这意味着我们通过对象实例的地址得到这张虚函数表，然后就可以遍历其中函数指针，并调用相应的函数。
 
  
代码如下：
 
  
 
  
#include 
using namespace std;

class Base{
public:
	virtual void f(){cout<<"f()"<
内存结构如下： 
  
 
  
一般覆盖（无虚函数覆盖）
 
  
假设有如下所示的一个继承关系：
 
  
 
  
在这个继承关系中，子类没有重载任何父类的函数。那么，在派生类的实例中，其虚函数表如下所示：对应实例：Derive d;的虚函数表如下：
 
  
 
  
可看到下面几点：
 
  
1）虚函数按照其声明顺序存在于表中。
 
  
2）父类的虚函数在子类的虚函数前面。
 
  
一般继承（有虚函数覆盖）
 
  
 
  
虚函数如下所示：
 
  
 
  
从表中可看到以下几点
 
  
1）覆盖的f()函数被放到了虚表中原来父类虚函数的位置。
 
  
2）没有被覆盖的函数依旧。
 
  
多重继承（无虚函数覆盖）
 
  
 
  
 
  
从上面可看到以下几点：
 
  
1）每个父类都有自己的虚表
 
  
2）子类的成员函数被放到了第一个父类的表中
 
  
多重继承（有虚函数覆盖）
 
  
 
  

 
  

 
  
注：
 
  
一、::是运算符中等级最高的，表示作用域和所属关系，它分为三种：
 
  
1）global scope（全局作用域符），用法（::name）
 
  
2）class scope（类作用域符），用法（class::name）
 
  
3）namespace scope（命名空间作用域符），用法（namespace::name）
 
  
例5：类作用域
 
  
 
  
#include 
using namespace std;

class First{
public:
	int memi;
	double memd;
};
class Second{
public:
	int memi;
	double mend;
}

void main()
{
	First f;
	Second s = f;
}
 
  
提示错误：不存在用户定义的从"First"到"Second"的适当转换。每个类都定义了自己的新作用域和唯一的类型。两个不同的类具有两个不同的类作用域。即使两个类具有完全相同的成员列表，它们也是不同的类型。每个类的成员不同于任何其他类的成员。
 
  

 
  
结束语
 C++这门语言是一门 
  Magic的语言，对于程序员来说，我们似乎永远摸不清楚 
  这门语言背着我们在干什么。需要熟悉这门语言，我们就必须了解C++里面的那些东西，需要去了解C++中那些危险的东西。不然，这是一种搬起石头砸自己的脚的编程语言。 
  
 
  
 
  
参考：
 
  
http://www.cnblogs.com/xkfz007/archive/2012/05/11/2496447.html
 
  
http://blog.csdn.net/weizhee/article/details/562833
 
  
http://blog.csdn.net/wuchuanpingstone/article/details/6742465