【带头学C++】----- 二、函数章---- 2.5 函数知识补充相关

1.拷贝构造函数（Copy Constructor）

是C++中的特殊成员函数，用于创建一个新对象，并将现有对象的值复制到新对象中。它通常用于在以下情况下创建对象：

1. 通过一个已存在的对象初始化一个新对象。
2. 将对象作为参数传递给函数。
3. 从函数返回一个对象。

拷贝构造函数的定义形式如下：

class MyClass {
public:
    MyClass();  // 默认构造函数
    MyClass(const MyClass& other);  // 拷贝构造函数
    // ...
};

拷贝构造函数的参数是对同类型的另一个对象的常引用（const MyClass&）。在创建新对象时，拷贝构造函数会将现有对象的属性值复制到新对象中。

当需要使用拷贝构造函数时，C++会自动调用已定义的拷贝构造函数，例如：

MyClass obj1;  // 调用默认构造函数创建一个对象
MyClass obj2(obj1);  // 调用拷贝构造函数，将obj1的值复制到obj2中

在上面的示例中，obj2是通过拷贝构造函数将obj1的值复制到新对象中创建的。需要注意的是，拷贝构造函数是以引用方式传递参数的，这样可以避免不必要的对象拷贝，提高性能。

如果在类定义中未显式定义拷贝构造函数，编译器会提供一个默认的拷贝构造函数。默认的拷贝构造函数会按成员变量的顺序逐个进行拷贝。这种默认的拷贝构造函数适用于大多数情况，但如果类包含指针成员或其他需要特殊处理的资源，通常需要显式定义拷贝构造函数，以确保正确地复制对象的值。

需要注意的是，在某些情况下，可以通过显式删除拷贝构造函数来禁止对象的拷贝，或通过自定义实现来实现特定的拷贝行为。

2.析构函数

析构函数（Destructor）是C++中的特殊成员函数，用于在对象销毁时执行清理操作和释放资源。它的主要功能是回收由对象在其生命周期中分配的资源，如堆内存、打开的文件、网络连接等。

析构函数的名称与类名相同，但在前面加上一个波浪线（~），没有参数和返回类型。它的定义形式如下：

class MyClass {
public:
    MyClass();  // 构造函数
    ~MyClass(); // 析构函数
    // ...
};

当一个对象的生命周期结束（销毁）时，C++编译器会自动调用对象的析构函数。析构函数的调用时机有几种情况：

1. 对象的作用域结束（退出其定义所在的区域）；
2. 动态分配的对象通过delete操作符显式地释放；
3. 局部对象在函数返回后自动销毁；
4. 对象是全局变量，程序终止时销毁。

析构函数的主要功能可以有多种应用场景，如关闭文件、释放内存、断开连接等。以下是一个简单的示例，演示了析构函数的基本用法：

#include 

class Resource {
public:
    Resource() {
        std::cout << "Resource acquired." << std::endl;
    }

    ~Resource() {
        std::cout << "Resource released." << std::endl;
    }
};

int main() {
    {
        Resource obj;  // 创建 Resource 对象
    }  // 对象在作用域结束时销毁

    Resource* ptr = new Resource();  // 动态分配的对象
    delete ptr;  // 释放对象

    return 0;
}

在上述示例中，对象obj在其作用域结束时，会自动调用析构函数进行资源的释放。而动态分配的对象ptr需要显式调用delete释放，这样析构函数才会被调用。

需要注意的是，析构函数的定义应该与构造函数的实现一致，以确保资源的正确释放。此外，当一个类需要显式地管理资源的时候，应该实现自定义的析构函数，进行资源回收。

3.为什么析构函数一般写成虚函数

      由于类的多态性，基类指针可以指向派生类的对象，如果删除该基类的指针，就会调用该指针指向的派生类析构函数，而派生类的析构函数又自动调用基类的析构函数，这样整个派生类的对象完全被释放.
      如果析构函数不被声明成虚函数，则编译器实施静态绑定，在删除基类指针时，只会调用基类的析构函数而不调用派生类析构函数，这样就会造成派生类对象析构不完全，造成内存泄漏。
所以将析构函数声明为虚函数是十分必要的。在实现多态时，当用基类操作派生类，在析构时防止只析构基类而不析构派生类的状况发生，要将基类的析构函数声明为虚函数。

析构函数一般写成虚函数的原因是为了实现多态性（Polymorphism）和安全的基类指针删除。

1. 多态性：在面向对象编程中，多态性是指通过基类指针或引用调用派生类对象的成员函数。当基类指针指向派生类对象时，如果基类的析构函数不是虚函数，那么当通过基类指针删除对象时，只会调用基类的析构函数，而不会调用派生类的析构函数。这样就无法正确释放派生类对象中分配的资源，可能导致资源泄漏和未定义行为。通过将析构函数声明为虚函数，可以实现正确的多态性析构，即在删除对象时，会先调用派生类的析构函数，然后再调用基类的析构函数。

2. 安全的基类指针删除：当使用基类指针指向派生类对象时，如果基类的析构函数不是虚函数，那么当通过基类指针删除对象时，只会调用基类的析构函数，而不会调用派生类的析构函数。这样会导致派生类对象无法正确地释放资源，可能会造成内存泄漏或资源泄漏。通过将析构函数声明为虚函数，可以确保在通过基类指针删除对象时，会依次调用基类和派生类的析构函数，从而正确释放对象及其资源。

因此，将析构函数声明为虚函数是一种良好的编程实践，尤其是当使用多态性和基类指针删除对象时，可以确保正确的对象析构和资源释放。