C++ 构造函数与析构函数

1.构造函数的引出
一个实实在在的对象，应该有合法的属性，而不是在对象出来之后，再去设置属性，要实现这个过程，必须在对象出来的这一时刻初始化合法的值，而且不能由程序员调用，要给属性合法的值，必须通过成员函数初始化，那么这个成员函数就应该比较特殊，特殊在能在对象出来的时刻自动调用，这个成员函数的作用是不但要给当前的对象开辟空间，而且还要给这个对象一个合法的值，它的功能就是把这个对象构造出来，所以我们把这样的函数称为构造函数。
【注意】
如果一个类中没有写构造函数，那么这个类中也有构造函数，因为如果没有构造函数的话数据成员就没有空间，只是这个构造函数没有合法的值，只分配空间。
2.构造函数的定义
构造函数是特殊的公有成员函数（在特殊用途中构造函数的访问限定可以定义成私有保护）。
数据成员多为私有的，要对它们进行初始化，必须用一个公有函数来进行。同时这个函数应该在且仅在定义对象时自动执行一次，称为构造函数。
3.默认构造函数
如果程序员没有写构造函数，则系统会提供一个默认的构造函数，默认构造函数的函数名和类名相同，无参，只是给里面的数据成员分配空间；如果程序员写了构造函数，则系统不会再提供默认构造函数。
4.构造函数的基本特点
函数名和类名相同，无返回类型，可以带参（可以重载），在对象出来的那一时刻自动调用。
主要代码：

class Table   //定义一个桌子类
{
public:
    // Table() { cout << "Table" << endl; } 
    Table(int l = 120, int w = 50, int h = 80)   //带默认值的构造函数，省去了写好几个构造函数
    {
        m_length = l;   //桌子长度
        m_width = w;    //桌子宽度
        m_height = h;   //桌子宽度
    }
    void Show()
    {
        cout << m_length << " " << m_width << " " << m_height << endl;
    }
private:
    int m_length;
    int m_width;
    int m_height;
};

void main()
{
    Table t;  //定义对象t，要自动调用构造函数,如果无参，不能写()
    //Table b();  错误，定义对象时如果无参不能写()，因为如果写了()，就相当于声明了一个函数叫b,返回值为Table
    t.Show();
    Table t1(60, 40);
    t1.Show();
    Table t2(120, 60, 40);
    t2.Show();
}

运行结果：

5.构造函数的作用
（1）创建对象
（2）初始化对象中的数据成员
（3）类型转换
6.构造函数作为类型转换
构造函数除了能构造对象，还能作为类型转换，将一个基本数据类型转换为对象，直接赋值给对象。但是当前构造函数必须带有基本数据类型的参数，才能做相应的转换，也就是说把一个基本数据类型的数据赋给一个类型，相应构造函数必须要有相应的基本数据类型作为参数。

class A
{
public:
    A() { cout << "A" << endl; }   //一个无参的构造函数，写了无参的构造函数，其他构造函数就不可以带默认值，也就是说不能再有带默认值的构造函数
    explicit A(int i)  //explicit是明确的，确定的意思，加上它之后说明当前的构造函数只能作为构造函数去创建对象
    {
        m_i = i;
        cout << "A(int)" << endl;
    }
private:
    int m_i;
};
void main()
{
    //A a = 10;       //要这么写的话，就不能写explicit关键字
                      /*把一个整型赋给一个类型，相应构造函数必须要有整型作为参数,
                      它相当于A b = A(10);其实是生成一个无名对象A ，用无名对象去构造当前的a，
                      编译器会自动优化就可以直接写为A b = 10;*/
    A a;    //调用无参的构造函数
    A b(10);   //调用带参数的构造函数

}

【注意】
①如果写了一个无参的构造函数，那么不能在写带有默认值的构造函数。
②explicit是明确的，确定的意思，在构造函数的前面加上它，就说明当前的构造函数只能作为构造函数去创建对象。
③把一个整型赋给一个类型，相应构造函数必须要有整型作为参数
7.构造函数的特征
（1）函数名与类名相同
（2）构造函数无函数返回类型说明。注意是没有函数返回类型而不是void，即什么也不写，不可以写void。实际上构造函数有返回值，返回的就是构造函数所创建的对象。
（3）在程序运行时，当新的对象被建立，该对象所属的类的构造函数自动被调用，在该对象生存期中也只调用这一次。
（4）构造函数可以重载。严格地讲，类中可以定义多个构造函数，它们由不同的参数表区分，系统在自动调用时按一般函数重载的规则选一个执行。
（5）构造函数可以在类中定义，也可以在类中声明，在类外定义。
（6）如果类说明中，没有给出构造函数，则C++编译器自动给出一个缺省的构造函数：类名(void){ }
但是只要我们定义了一个构造函数，系统就不会自动生成缺省的构造函数。只要构造函数是无参的或者只要各参数均有缺省值的，C++编译器都认为是缺省的构造函数，并且缺省的构造函数只能有一个。
8.构造函数的执行顺序
（1）遇到对象，自动调用当前类的构造函数
（2）传参
（3）根据数据成员在类里面的声明顺序，用冒号语法后面的值进行初始化
冒号语法就是成员初始化列表，成员初始化列表只能在构造函数里面写。
（4）进入构造函数函数体，执行其他操作

class A
{
public:
	A(int i = 0):m_i(i) { cout << "A" << m_i << endl; }
private:
	int m_i;
};
class B
{
public:
	B(int j = 10):a(j) 
	{
		cout << "B" << j << endl; 
	}
private:
	A a;
};
void main()
{
	B b(20);
}

【运行结果】

【说明】
从当前的主函数开始，第一步遇到一个对象b，要自动调用当前B类的构造函数；第二步传参，把20传给了j；第三步，根据数据成员在类里面的声明顺序，数据成员只有a，用冒号语法后面的值进行初始化，用j去初始化当前的数据成员a，发现数据成员a是一个对象，然后调用A类的构造函数，把j传给了i，再根据数据成员在类里面的声明顺序，数据成员只有m_i，用冒号语法后面i的值去给m_i去初始化，m_i就初始化完了，m_i初始化为20；第四步，进入到A类的构造函数函数体执行代码，输出A20，此时给A的构造函数就结束了，就去执行B的构造函数函数体，执行代码，输出B20。

class A
{
public:
	A(int i = 0, int j = 0) :m_j(j), m_i(m_j)
	{
		cout << m_i << " " << m_j << endl;
	}
private:
	int m_i;
	int m_j;
};
void main()
{
	A a(10, 30);
}

【运行结果】

【说明】
从当前的主函数开始，第一步遇到一个对象a，自动调用当前构造函数A；第二步传参，把10传给了i，把30传给了j，第三步，根据数据成员在类里面的声明顺序m_i，m_j，依次给m_i，m_j初始化，用冒号语法后面的m_j给m_i初始化，因为m_j没有值是随机值，所以m_i初始化为随机值，再用冒号语法后面的j给m_j初始化,m_j初始化为30；第四步，进入到构造函数A的函数体执行代码，输出m_i，m_j的值。
9.析构函数的引出
我们在构造类的时候要给类里面的数据成员开辟内存空间，当对象的生命周期结束之后要消失，这个空间就需要被释放掉，在释放内存空间的时候就要用到析构函数。
10.析构函数的定义
当定义一个对象时，C++自动调用构造函数建立该对象并进行初始化，那么当一个对象的生命周期结束时，C++也会自动调用一个函数注销该对象进行善后工作，这个特殊的成员函数就叫做析构函数。
11.析构函数的特征
（1）析构函数名与类名相同，但在前面加上字符’~'，如~CGoods();。
（2）析构函数无函数返回类型，在这方面与构造函数是一样的。但是析构函数不带任何参数。
（3）一个类有一个且只有一个析构函数，这与构造函数不同。
（4）对象注销时，系统自动调用析构函数。
（5）如果类说明中没有给出析构函数，则C++编译器会自动给出一个缺省的析构函数。

class A
{
public:
    A(int i = 0) :m_i(i) { cout << "A" << m_i << endl; }
    ~A() { cout << "~A" << m_i << endl; }
private:
    int m_i;
};
void fn()
{
    A c(40);
}
void test()
{
    static A d(50);
}
void main()
{
    A a(20); 
    A b(30);  
    fn();  
    test();  
    test();
    test();
}

【运行结果】

【分析】
（1）先构造的后析构。
（2）在主函数结束之前，当作用域即将要消失的时候调用析构函数。
（3）fn()函数中的对象c，c的作用域是在进入fn()函数的时候构造，出了fn函数c的作用域就要消失，就要调用析构函数。
（4）test()函数中的d是一个静态变量，在第一次遇到静态变量的时候给它开辟空间，后面不再开辟空间，出了test()函数之后它的空间不消失，但是它的空间外界不能用，它空间里面的值就一直保存着。所以主函数中第二次遇到test()函数的时候就不再构造了，因为它的空间并没有消失，不需要重新开辟空间。静态空间的作用域在程序都执行完之后才消失。