构造函数和析构函数
文章目录
-
- 前言
- 1.构造函数
-
- <1>概念：
- <2>特性
- 2.初始化列表
-
- <1>概念
- <2>特征
- 3.析构函数
-
- <1>概念
- <2.>特征
前言
如不清楚类的定义可以点击此篇文章：类的定义与引入
C++为很么要引入构造函数和析构函数呢，前文讲到大佬引入了类这个概念，但是大佬用起来感觉不太方便用，虽然不会出现有人不按接口调用而导致出问题了，但是我每次使用栈的时候依然要进行初始化和销毁(资源释放)，而且经常会忘记调用，于是便引入了构造函数和析构函数，来解决这个问题。
1.构造函数
<1>概念：
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，保证每个数据成员都有 一个合适的初始值，并且在对象的生命周期内只调用一次。
<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。
其特征如下：
- 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。
- 构造函数可以重载。
class Date
{
public :
// 1.无参构造函数
Date ()
{}
// 2.带参构造函数
Date (int year, int month , int day )
{
_year = year ;
_month = month ;
_day = day ;
}
private :
int _year ;
int _month ;
int _day ;
};
int mian()
{
Date d1; // 调用无参构造函数
Date d2 (2015, 1, 1); // 调用带参的构造函数
// 注意：如果通过无参构造函数创建对象时，对象后面不用跟括号，否则就成了函数声明
// 以下代码的函数：声明了d3函数，该函数无参，返回一个日期类型的对象
Date d3();
return 0；
}
- 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。
class Date
{
public :
private :
int _year ;
int _month ;
int _day ;
};
int main()
{
Date d1;
return 0;
}
既然不定义构造函数编译器会自动生成，那我们试一下定义一个变量d1监视看一下，编译器有没有帮我们初始化。如下图
这里可以看到d1中数据为随机值，编译器并没有帮我们处理。
有的同学可能会想编译器生成的默认构造函数好像没啥用啊？
解答：C++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。内置类型就是语法已经定义好的类型：如int/char…，自定义类型就是我们使class/struct/union自己定义的类型，C++默认生成的构造函数对内置类型不作处理，对自定义类型会去调用他的构造函数。
例如使用栈的时候就不用自己写构造函数，编译器默认生成的就可以。
如两个栈实现一个队列：
class MyQueue
{
public:
void push(int x)
{
}
private:
Stack PushST; //这里就可以直接定义，编译器会自动调用他的构造函数
Stack PopST;
};
2.初始化列表
像我们第一段程序中带参构造函数调用之后，虽然对象中已经有了一个初始值，但是不能将其称作为类对象成员的初始化，构造函数体中的语句只能将其称作为赋初值，而不能称作初始化。因为初始化只能初始化一次，而构造函数体内可以多次赋值。
<1>概念
初始化列表：以一个冒号开始，接着是一个以逗号分隔的数据成员列表，每个"成员变量"后面跟一个放在括号中的初始值或表达式。
例如：
class Date
{
public :
//初始化列表 -- 成员变量定义的地方
Date (int year, int month , int day )
:_year(year)
,_mouth(mouth)
{
_day = day; //也可以在函数体内定义
}
private :
int _year ; //声明
int _month ;
int _day ;
};
<2>特征
- 每个成员变量在初始化列表中只能出现一次(初始化只能初始化一次)
- 类中包含以下成员，必须放在初始化列表位置进行初始化：
引用成员变量、const成员变量、自定义类型成员(该类没有默认构造函数）,因为这些类型都必须在他们定义的时候进行初始化，而初始化列表就数成员变量定义的地方。
例如：
class A {
public:
A(int a)
:_a(a)
{}
private:
int _a;
};
class B {
public:
B(int a, int qq)
:_aa(a)
,_qq(qq)
,_n(10)
{
//若是放在此处定义程序则会报错
//aa(a);
}
private:
A _aa; // 没有默认构造函数
int& _qq; // 引用
const int _n; // const
};
- 尽量使用初始化列表初始化，因为不管你是否使用初始化列表，对于自定义类型成员变量，一定会先使用初始化列表初始化。
- 成员变量在类中声明次序就是其在初始化列表中的初始化顺序，与其在初始化列表中的先后次序无关
例如：如下的程序打印的结果是什么？
class A {
public:
A(int a)
:_a1(a)
,_a2(_a1)
{}
void Print()
{
cout<<_a1<<" "<<_a2<<endl;
}
private:
int _a2;
int _a1;
}
int main()
{
A aa(1);
aa.Print();
}
根据第四点我们可以知道初始化列表会先初始化_a2,此时_a1并没有初始化故_a2为随机值，然后初始化_a1故_a1 = 1。
3.析构函数
<1>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.>特征
析构函数是特殊的成员函数。
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。
定义： 以顺序表为例
typedef int DataType;
class SeqList
{
public:
SeqList(int capacity = 10)
{
_pData = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
assert(_pData);
_size = 0;
_capacity = capacity;
}
~SeqList()
{
if (_pData)
{
free(_pData); // 释放空间
_pData = NULL; // 将指针置为空
_capacity = 0;
_size = 0;
}
}
private:
int* _pData;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
int main()
{
SeqList SL1;
SeqList SL2;
}
析构函数是在对象生命周期结束时调用，例如这里会先调用SL2的析构函数然后调用SL1的析构函数。
总结：
我们不写，编译器默认生成的构造函数和析构函数
1.对内置类型变量不处理，对自定义类型变量会去调用他们的构造函数和析构函数。
2.构造函数和析构函数需要根据实际情况来使用，例如像上述说的日期类，我们就需要自己实现构造函数，而栈就不用自己实现，编译器会自己去调栈的构造函数。同样日期类也不用去实现他的析构函数，因为没有资源需要进行释放，而栈类则需要自己实现析构函数，因为需要释放资源；
下面一片文章建议一起学习
拷贝构造与运算符重载