C++：类和对象（中）

目录

1. 类的6个默认成员函数

四个重要默认函数语法示例：

2. 构造函数

2.1概念

2.2特性

3. 析构函数

3.1概念

3.2特性

4. 拷贝构造函数

4.1概念

4.2特性

5. 赋值运算符重载

5.1运算符重载

5.2 赋值运算符重载

6. const成员函数

7. 取地址及const取地址操作符重载

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1. 类的6个默认成员函数

四个重要默认函数语法示例：

class Date
{
public:
	//1.全缺省参数的构造函数
	Date(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_day = day;
		_month = month;
	}

	//2.构造拷贝函数
	Date(const Date& x)
	{
		_year = x._year;
		_month = x._month;
		_day = x._day;
	}

	//3.析构函数（这里可不构造）
	~Date() {}

	//4.运算符重载
	bool operator==(const Date& x);

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

2. 构造函数

2.1概念

构造函数是一个特殊的成员函数，

（语法：）名字与类名相同,

（作用：）创建类类型对象时由编译器自动调用，以保证每个数据成员都有 一个合适的初始值，并且在对象整个生命周期内只调用一次

2.2特性

构造函数是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名称叫构造，但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

特征：

• 1. 函数名与类名相同。
• 2. 无返回值。
• 3. 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
• 4. 构造函数可以重载
• 5. 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。
• 6.编译器生成的默认构造函数，不处理内置类型，当自定义类型没写的时候会自动生成默认构造函数去调用，
•  7.无参的构造函数和全缺省的构造函数都称为默认构造函数，并且默认构造函数只能有一个。
  注意：无参构造函数、全缺省构造函数、我们没写编译器默认生成的构造函数，都可以认为是默认构造函数。

3. 析构函数

3.1概念

析构函数：与构造函数功能相反，析构函数不是完成对对象本身的销毁，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，完成对象中资源的清理工作。

一般malloc出的对象，可以使用析构函数，搭配free在调用完后自动释放

3.2特性

• 1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
• 2. 无参数无返回值类型。
• 3. 一个类只能有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。   
• 4. 对象生命周期结束时，C++编译系统系统自动调用析构函数。

  注意：析构函数不能重载

4. 拷贝构造函数

4.1概念

拷贝构造函数：只有单个形参，该形参是对本类类型对象的引用(一般常用const修饰)，在用已存在的类类型对象创建新对象时由编译器自动调用

4.2特性

• 1. 拷贝构造函数是构造函数的一个重载形式。
• 2. 拷贝构造函数的参数只有一个且必须是类类型对象的引用，使用传值方式编译器直接报错，因为会引发无穷递归调用。

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拷贝函数为什么不能传值调用？

思路：

1.当你要把d1拷贝到d2的时候，它会调用一次拷贝函数（用来拷贝d1）

（传值调用的本质：开辟一块空间，将实参复制一份，会使用拷贝函数，再将其传递给函数形参）

2.若此时是传值调用，栈区会开辟一块空间tmp来复制d1，将其传递给函数的形参

• 3. 若未显式定义，编译器会生成默认的拷贝构造函数。 默认的拷贝构造函数对象按内存存储按字节序完成拷贝，这种拷贝叫做浅拷贝，或者值拷贝。

注意：类中如果没有涉及资源申请时，拷贝构造函数是否写都可以；一旦涉及到资源申请时，则拷贝构造函数是一定要写的，否则就是浅拷贝。

注意：在编译器生成的默认拷贝构造函数中，内置类型是按照字节方式直接拷贝的，而自定
义类型是调用其拷贝构造函数完成拷贝的

• 4. 编译器生成的默认拷贝构造函数已经可以完成字节序的值拷贝了，还需要自己显式实现吗？当然像日期类这样的类是没必要的。
• 5. 拷贝构造函数典型调用场景：

1. 使用已存在对象创建新对象
2. 函数参数类型为类类型对象
3. 函数返回值类型为类类型对象

5. 赋值运算符重载

5.1运算符重载

C++为了增强代码的可读性引入了运算符重载，运算符重载是具有特殊函数名的函数，也具有其返回值类型，函数名字以及参数列表，其返回值类型与参数列表与普通的函数类似。

函数名字为：关键字operator后面接需要重载的运算符符号。

函数原型：返回值类型 operator操作符(参数列表)

注意：

• 不能通过连接其他符号来创建新的操作符：比如operator@
• 重载操作符必须有一个类类型参数
• 用于内置类型的运算符，其含义不能改变，例如：内置的整型+，不 能改变其含义
• 作为类成员函数重载时，其形参看起来比操作数数目少1，因为成员函数的第一个参数为隐藏的this
•  .*    ::    sizeof    ?:    . 注意以上5个运算符不能重载。

operator可以是类里的，也可以是全局的

5.2 赋值运算符重载

1. 赋值运算符重载格式

• 参数类型：const T&，传递引用可以提高传参效率
• 返回值类型：T&，返回引用可以提高返回的效率，有返回值目的是为了支持连续赋值
• 检测是否自己给自己赋值
• 返回*this ：要复合连续赋值的含

2. 赋值运算符只能重载成类的成员函数不能重载成全局函数

class Date
{
public:
    Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};
// 赋值运算符重载成全局函数，注意重载成全局函数时没有this指针了，需要给两个参数
Date& operator=(Date& left, const Date& right)
{
    if (&left != &right)
    {
        left._year = right._year;
        left._month = right._month;
        left._day = right._day;
    }
return left;
}
// 编译失败：
// error C2801: “operator =”必须是非静态成员

原因：赋值运算符如果不显式实现，编译器会生成一个默认的。此时用户再在类外自己实现
一个全局的赋值运算符重载，就和编译器在类中生成的默认赋值运算符重载冲突了，故赋值
运算符重载只能是类的成员函数

6. const成员函数

将const修饰的“成员函数”称之为const成员函数，const修饰类成员函数，实际修饰该成员函数隐含的this指针，表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改。

这样可以解决以下问题：

因此在成员函数后加上const

1. const对象可以调用非const成员函数吗？

--不能，const对象只能调用其成员函数中被标记为const的函数。

2. 非const对象可以调用const成员函数吗？

--可以，这是因为const成员函数不会修改对象的状态，所以允许非const对象调用它们

3. const成员函数内可以调用其它的非const成员函数吗？

--可以，const成员函数保证不会修改对象的状态，但它们仍然可以访问非const成员函数，只要这些函数不尝试修改对象的状态。

4. 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数吗？

--可以，因为非const成员函数可以修改对象的状态，但它们也可以调用const成员函数来访问对象的数据，只要不尝试修改它们。

7. 取地址及const取地址操作符重载

这两个默认成员函数一般不用重新定义 ，编译器默认会生成。