C++学习笔记总结练习：构造函数和析构函数

拷贝控制

参考文献

• https://www.cnblogs.com/sunchaothu/p/11392116.html

类的特殊函数

• 初始化——构造函数
• 拷贝——拷贝构造函数
• 移动——移动构造函数
• 赋值——拷贝赋值运算符、移动赋值运算符
• 销毁——析构函数

默认构造（无参）　　 T()

拷贝构造 　　　　　　T(const T& )
移动构造 　　　　　　T(T&&)

拷贝赋值　　　　　　 T& operator=(T& )
移动赋值 　　　　　　T& operator=(T&& )

析构　　　　　　　　 ~T()

1 构造函数

与类同名的，没有返回值的函数，用来创建、拷贝、移动、销毁该类的对象。

1.1 合成构造函数

编译器自动生成的一系列构造函数。包括以下几种

• 合成默认构造函数
  • 当用户定义了任意类型的构造函数，编译器不再自动生成合成默认构造函数
• 合成拷贝构造函数
  • 即是用户定义了其他类型的构造函数，编译器还会自动生成合成拷贝构造函数。
  • 编译器自动生成的拷贝构造函数。从给定的对象中依次将每个非static成员拷贝到正在创建的对象当中。
• 合成析构函数
  • 系统自动生成的析构函数。

1.2 默认构造函数和普通构造函数

• 默认构造函数是无参构造函数
• 普通构造函数是一系列有参数的构造函数。

1.3 拷贝构造函数和拷贝赋值运算符

唯一参数是当前类类型，或者当前类型的const引用。

示例

class Foo{
    Foo();
    Foo(const Foo&)//拷贝构造函数
}

赋值初始化（拷贝构造函数）

赋值初始化的时候会自动调用拷贝构造函数。

string nies = string("efji");

• 当我门使用 赋值= 运算符时，发生赋值初始化，执行拷贝构造函数。
• 将一个对象作为实参传递给一个非引用类型的形参
• 从一个返回类型为费引用类型的函数返回一个对象
• 用花括号列表初始化一个数组中的元素或一个聚合类中的成员

赋值运算符（拷贝赋值运算符）

普通赋值的时候，会调用重载的赋值运算符。

• 编译器会自动生成合成拷贝赋值运算符
• 需要重载赋值运算符。

1.4 移动构造函数和移动赋值运算符

• 在面向对象中，有的类是可以拷贝的，例如车、房等他们的属性是可以复制的，可以调用拷贝构造函数，有点类的对象则是独一无二的，或者类的资源是独一无二的，比如 IO 、 std::unique_ptr等，他们不可以复制，但是可以把资源交出所有权给新的对象，称为可以移动的。
• C++11最重要的一个改进之一就是引入了move语义，这样在一些对象的构造时可以获取到已有的资源（如内存）而不需要通过拷贝，申请新的内存，这样移动而非拷贝将会大幅度提升性能。例如有些右值即将消亡析构，这个时候我们用移动构造函数可以接管他们的资源。

#include 
#include 

using namespace  std;

class A{
public:
    //默认构造函数
    A():i(new int[500]){
      cout<<"class A construct!"<

• 在移动构造函数中，我们做了什么呢，我们只是获取了被移动对象的资源（这里是内存）的所有权，同时把被移动对象的成员指针置为空（以避免移动过来的内存被析构），这个过程中没有新内存的申请和分配，在大量对象的系统中，移动构造相对与拷贝构造可以显著提高性能！这里noexcept告诉编译器这里不会抛出异常，从而让编译器省一些操作(这个也是保证了STL容器在重新分配内存的时候（知道是noexpect）而使用移动构造而不是拷贝构造函数)，通常移动构造都不会抛出异常的。

注意事项：

• 偷梁换柱直接“浅拷贝”右值引用的对象的成员；
• 需要把原先右值引用的指针成员置为 nullptr,以避免右值在析构的时候把我们浅拷贝的资源给释放了;
• 移动构造函数需要先检查一下是否是自赋值，然后才能先delet自己的成员内存再浅拷贝右值的成员，始终记住第2条。

1.5 委托构造函数

• 使用已有的构造函数初始化。

2 析构函数

定义析构函数

• 析构函数与构造函数对应，当对象结束其生命周期，如对象所在的函数已调用完毕时，系统会自动执行析构函数。
• 类的成员函数，由拨浪号接类名构成，没有返回值，不接受参数。不能被重载，一个类只有一个析构函数。

class Foo{
    public:
        ~Foo();
}

原理

• 在一个析构函数中，首先执行函数体，然后销毁成员。成员按初始化顺序逆序销毁。
• 智能指针成员在西沟阶段会自动销毁。

何时调用

• 变量离开作用域被销毁
• 一个对象被销毁
• 容器被销毁
• 动态对象，使用delete

对象析构顺序

1. 派生类本身的析构函数；
2. 对象成员析构函数；
3. 基类析构函数。

3 虚函数与构造函数和析构函数

构造函数不必是虚函数

1. 对象通过虚函数指针访问虚函数。在执行构造函数之前，虚函数指针没有创建，所以即使声明为虚函数，也不会有多态，所以不必要是虚函数。

析构函数必须是虚函数

1. 删除动态运行时的具体对象。
2. 普通对象如果不被继承，析构函数可以不使用虚函数。避免生成虚函数表和虚函数指针，浪费内存空间。

4 三五法则

在较新的 C++11 标准中，为了支持移动语义，又增加了移动构造函数和移动赋值运算符，这样共有五个特殊的成员函数，所以又称为“C++五法则”；也就是说，“三法则”是针对较旧的 C++89 标准说的，“五法则”是针对较新的 C++11 标准说的；为了统一称呼，后来人们干把它叫做“C++ 三/五法则”；

1. 需要析构函数的类也需要拷贝构造函数和拷贝赋值函数。
2. 需要拷贝操作的类也需要赋值操作，反之亦然。
3. 析构函数不能是删除的
4. 如果一个类有删除的或不可访问的析构函数，那么其默认和拷贝构造函数会被定义为删除的。
5. 如果一个类有const或引用成员，则不能使用合成的拷贝赋值操作。

5 概念区分：声明declare、定义define、初始化initialize、赋值assign

声明declare

• 声明一个符号。如果有extern，则表示变量在外部顶底，链接其他问件事，匹配外部定义的变量。

定义define

• 分配内存、指定变量名。

初始化initialize

• 对象创建时获得的初始值。初始化的含义是，在创建变量的时候赋予其一个初始值。

赋值assign

• 赋值的含义是，将当前的值擦除，而以一个新的值来代替。
• 不能是简单的覆盖，将当前值擦除，需要调用当前对象的析构函数，对指针变量进行析构，如果只是简单的覆盖，肯定不行。