【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解

文章目录

  • this指针
  • 六大默认函数
  • 构造函数
  • 析构函数
  • 拷贝构造函数
  • 赋值运算符重载
    • 运算符重载
    • 赋值运算符重载


this指针

【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第1张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第2张图片

我们看了上面的代码,有的人就会有些问题:
Date类中有DateIint与Dateprint两个成员函数,函数体中没有关于不同对象的区分,那当d1调用DateIint函数和Dateprint时,该函数是如何知道应该设置和打印s1对象,而不是设置和打印s2对象呢?
C++中通过引入this指针解决该问题,即:C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数,让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象),在函数体中所有成员变量的操作,都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的,即用户不需要来传递,编译器自动完成。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第3张图片
调用时编译器会自动转化成如上图注释所示。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第4张图片
函数成员变量的访问也是通过this指针去访问,只不过编译器在编译的时候会自动加上所以我们不用加this指针。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第5张图片
注意:我们调用函数时不能自己显示的去调用或者加上this指针,否则编译器会报错。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第6张图片

【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第7张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第8张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第9张图片
学到这里,相信大家对this指针都有了一定的了解,接下来做两道题来检测一下大家的了解程度。
1.
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第10张图片
2.
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第11张图片
答案:
1.
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第12张图片
2.
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第13张图片
这里1正常运行,2崩溃了,那么是为什么呢?
其实就是this指针的问题,因为2要输出_a的时候会有隐藏的this指针,而这里this指针就是p,p又是空指针,对空指针解引用就会越界访问,最后让程序崩溃。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第14张图片

六大默认函数

【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第15张图片

构造函数

【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第16张图片
对于Date类,可以通过DateIint公有的方法给对象设置内容,但是如果每次创建对象都调用该方法设置信息,未免有点麻烦,那能否在对象创建时,就将信息设置进去呢?
C++就想出了构造函数来解决这一问题。
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。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第17张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第18张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第19张图片
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:

  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。

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。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第20张图片
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,都可以认为是默认成员函数。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第21张图片
内置类型:
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第22张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第23张图片
自定义类型:
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第24张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第25张图片
成员变量在命名的时候,要与构造函数变量的名字区分开不然有很大的可能会初始化失败。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第26张图片

析构函数

概念
前面通过构造函数的学习,我们知道一个对象时怎么来的,那一个对象又是怎么没呢的?
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,完成对象的一些资源清理工作。

特性
析构函数是特殊的成员函数。
其特征如下:

  1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
  2. 无参数无返回值。
  3. 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。
  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。
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第27张图片
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第28张图片
    我们可以看到编译器确实自己调用了析构函数。
    关于编译器自动生成的析构函数,是否会完成一些事情呢?
    这个和构造函数一样
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第29张图片
    内置类型:
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第30张图片

自定义类型:

【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第31张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第32张图片
对于日期类这种来说默认的析构函数其实就已经够用了,但是对于栈、队列这种有动态开辟内存空间的类来说默认的析构函数是不行的。

拷贝构造函数

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。
特征
拷贝构造函数也是特殊的成员函数,其特征如下:

  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使用引用传参,使用传值方式会引发无穷递归调用。

【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第33张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第34张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第35张图片
所以在这里拷贝构造函数的参数必须引用,编译器也会自动检测出是否引用。

若未显示定义,系统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,这种拷贝我们叫做浅拷贝,或者值拷贝。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第36张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第37张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第38张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第39张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第40张图片
对于日期类这种来说浅拷贝就已经够用了,但是对于栈、队列这种有动态开辟内存空间的类来说浅拷贝是不行的。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第41张图片
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第42张图片
在这里程序崩溃了,那么是为什么呢?
因为这里是浅拷贝,所以d2的_a和d1的_a指向的值一样,当程序结束时,调用析构函数,这是这一块空间被free了两次就出现了问题。
【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第43张图片

赋值运算符重载

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:
1.不能通过连接其他符号来创建新的操作符:比如operator@
2. 重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数
3. 用于内置类型的操作符,其含义不能改变,例如:内置的整型+,不 能改变其含义
4.作为类成员的重载函数时,其形参看起来比操作数数目少1成员函数的操作符有一个默认的形参this,限定为第一个形参
5. .* 、:: 、sizeof 、?: 、. 注意以上5个运算符不能重载。这个经常在笔试选择题中出现。

赋值运算符重载

主要关注点:

  1. 参数类型
  2. 返回值
  3. 检测是否自己给自己赋值
  4. 返回*this
  5. 一个类如果没有显式定义赋值运算符重载,编译器也会生成一个,完成对象按字节序的值拷贝。
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第44张图片
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第45张图片
    当我们不实现时:
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第46张图片
    【C++初阶】类和对象(中)this指针和六大默认函数的详解_第47张图片

你可能感兴趣的:(C++初阶和高阶,c++,数据结构,开发语言,1024程序员节)