C++ 知识点记录（一）：Constructors 和 Destructors

C++ Constructors

 C++ 中的构造函数(Constructor)用来在类实例化时设置该对象的成员变量，构造函数的名字与类名一样，且没有返回值，可以指定参数，可以重载，可以使用初始化列表的方式为成员变量赋值：

// Person.h
class Person
{
public:
    Person();
    Person(std::string p_name, int p_age);
    ~Person();
private:
    const std::string name;
    const int age;
};

// Person.cpp
#include "Person.h"
Person::Person(std::string p_name, int p_age):name(p_name), age(p_age)
{
}

Person::Person():name(""), age(0)
{
}

Person::~Person()
{
}

• 可以为构造函数设置访问修饰符private、protected、public等。
• 可以被声明为inline、explicit、friend、constexpr。
• 可以为通过初始化列表为const修饰的常量赋初始值（只能在初始化列表中初始化const）。
• 类中const修饰的常量必须初始化。
• 如果一个类没有实现任何的构造函数，编译器会提供一个默认的由inline修饰的构造函数。

默认构造函数

 如果一个类没有实现任何构造函数，编译器会提供一个默认的不带参数的构造函数：

class Box
{
public:
    ~Box(){};
};
Box bx;

 如果使用默认的构造函数，请确保类中的成员变量和常量都要有初始值，之前就因为没有为指针赋值NULL而程序出现错误，错误示例代码如下：

// A.h
class A 
{
public:
    void doSomething();
private:
    Pointer ptr*;
};

// A.cpp
void A::doSomething() 
{
    if(ptr == NULL) 
    {
        return;
    }
    ....
}

// call
A *a = new A();
a->doSomething();

 当调用doSomething时，如果ptr为空，函数直接返回，但是C++与其它高级语言的初始化不同（例如VC++），C++不会对对象的成员变量赋初始值，new关键字仅仅是开辟了一块内存，不负责清理该内存，所以ptr此时不是NULL，导致程序出现诡异的现象，所以构造函数中一定要对有必要的数据进行初始化。可以通过delete关键字禁止编译器生成默认的构造函数：

class Box
{
    Box() = delete;
public:
    ~Box();
};

 如果类中的成员变量无法被默认的构造，那么编译器不会为该类生成默认的构造函数：

// Person
class Person
{
public:
    Person(std::string p_name, int p_age);
    ~Person();
private:
    const std::string name{ "" };
    const int age{0};
};

// Box
class Box
{
public:
    Person p;
    int age;
    ~Box();
};
// Box *bx = new Box(); 报错， the default constructor deleted

 由于Person类没有提供默认的构造函数，所以Box类就无法为对象p进行默认的初始化，导致Box的默认构造函数被delete。

C++ Destructors

 析构函数，是C++的成员函数，当对象的内存被收回之前会调用该函数，用来为该对象中的某些资源（例如文件句柄、socket关闭、指针等）提供释放的时机。以下两种情况，进程会调用该方法：

• 当一个值类型对象离开其作用域时，由于值类型是被分配在栈上的，该对象会被自动收回。
• 当一个对象在堆上创建后，通过delete回收该对象的内存时。
• 当一个对象是静态或全局的，程序结束时，该函数会调用。
• 析构函数被程序的其它代码调用。

 析构函数的名字与类名相同，前面加一个~符号：

// Box.h
class Box
{
public:
    Box();
    ~Box();
};

// Box.cpp
Box::Box() {};
Box::~Box() { /*release some resources*/ }

• 没有参数
• 没有返回值
• 不能是const、inline、static、volatile
• 可以是virtual，如果一个类作为基类且是多态的，那么析构函数最好使用virtual，这样在对基类指针调用delete时，子类的析构方法才会被调用。
• 如果一个类没有提供析构函数，编译器会提供一个空的析构函数。