类的6个默认成员函数(上)
目录
一、构造函数：
构造函数的概念：
构造函数的特性：
补充：
二、析构函数：
析构函数概念：
析构函数的特性：
补充：
三、拷贝构造函数：
拷贝构造函数的概念：
拷贝构造函数的特性：
浅拷贝与深拷贝：
默认成员函数：用户没有显式实现，编译器会生成的成员函数称为默认成员函数。
6个默认成员函数：
一、初始化与清理：
1、构造函数：完成初始化工作
2、析构函数：完成“清理”工作
二、拷贝复制：
3、拷贝构造：使用同类对象初始化创建对象
4、赋值重载：把一个对象赋值给另一个对象
三、取地址重载：
5、普通对象与const对象取地址
一、构造函数：
构造函数的概念：
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，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。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。
构造函数的特性：
1.函数名与类名相同。
2. 没有返回值。
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。
class Date
{
public:
Date()// 参构造函数:D1
{
}
// 构造函数可以重载
Date(int year, int mon)// 带参构造函数: D2
{
_year = year;
_mon = mon;
}
private:
int _year;
int _mon;
};
int main()
{
Date d1;// 调用无参的构造函数D1
Date d2(2024, 2);// 调用带参的构造函数D2
// 如果通过无参构造函数创建对象时，对象后面不用跟括号，否则就成了函数声明
Date d3();// 这是一个函数声明，该函数无参，返回一个日期类型的对象
return 0;
}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++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。内置类型就是语言提供的数据类 型，如：int/char...，自定义类型就是我们使用class/struct/union等自己定义的类型。不实现构造函数的情况下，编译器会生成默认的构造函数，该默认生成的构造函数会对自定类型成员调用的它的默认成员函数，对内置类型不做处理。
class Day
{
public:
Day(int day)// Day的构造函数
{
cout << "Day()";
_day = day;
}
private:
int _day;
};
class Date
{
private:
// 内置类型(基本类型)
int _year;
int _mon;
// 自定义类型
Day day1; // 会自动调用它本身的构造函数Day()
};
int main()
{
Date d1;
return 0;
}补充：
1、内置类型成员变量在类中声明时可以给默认值。，或者在编写的构造函数中给缺省值。
2、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。
class Date
{
public:
Date(int year = 2024, int mon = 2) // 在构造函数中给缺省值
{
_year = year;
_mon = mon;
}
private:
int _year = 2024; // 类声明中给默认值
int _mon = 2;
};二、析构函数：
析构函数概念：
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。简单来说，就是完成内存空间的释放（清理）。
析构函数的特性：
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
注意：析构函数不能重载
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
5、编译器生成的默认析构函数，对自定类型成员调用它的析构函数。
6、如果类中没有申请资源时，析构函数可以不写，可以直接使用编译器生成的默认析构函数，有资源申请时，一定要写，否则会造成资源泄漏。
class Test
{
public:
Test(size_t capacity = 5) // 构造函数
{
// 动态开辟一个容量为5的数组。
_a = (int*)malloc(sizeof(Test) * capacity);
assert(_a);
_capacity = capacity;
}
~Test() // 析构函数，完成内存的释放
{
if (_a)
{
free(_a); // 释放_a开辟的内存
_a = nullptr;
_capacity = 0;
}
}
private:
int* _a; // 定义一个数组
size_t _capacity; // 容量为5
};
int main()
{
Test t1;// 创建t1对象，在t1声明周期结束后会自动调用析构函数
return 0;
}补充：
函数里的对象满足“后进先出”的顺序，后定义的先(析构)销毁。
局部对象 -> 局部静态对象(static) -> 全局
如下，内存释放的顺序为：2 -> 1 -> 3 -> 4
class Test
{
// 与上面代码相同...
};
Test t4;
int main()
{
Test t1;
Test t2;
static Test t3;
return 0;
}三、拷贝构造函数：
拷贝构造函数的概念：
拷贝构造函数：
只有单个形参，是一种特殊的构造函数，它由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构造及初始化。其形参必须是引用，但并不限制为const，一般普遍的会加上const限制。
拷贝构造函数的特性：
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（C++规定，自定义类型传值传参的时候要调用拷贝构造）。
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。
4、在进行x1 = x2，这种操作时，如果x1已定义，则是拷贝赋值，若Date x1 = x2这种未定义的，则是拷贝构造。
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
class Day
{
public:
Day(int day)
{
_day = day;
}
// 参数只有一个且必须是类类型对象的引用
Day(const Day& d) // 测试是否调用了自定义类型的拷贝构造
{
cout << "Day(const Day& d)" << endl;
_day = d._day;
}
private:
int _day;
};
class Date
{
private:
// 内置类型
int _year;
int _mon;
// 自定义类型
Day d1;
};
int main()
{
Date d1;
// 用已经存在的d1拷贝构造d2，此处会调用Date类的拷贝构造函数
Date d2(d1);
}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。
浅拷贝与深拷贝：
浅拷贝：
将原对象或原数组的引用直接赋给新对象，新数组，新对象／数组只是原对象的一个引用
深拷贝：
创建一个新的对象和数组，将原对象的各项属性的“值”（数组的所有元素）拷贝过来，是“值”而不是“引用”
简单理解就是：
假设B复制了A，当修改A时，看B是否会发生变化，如果B也跟着变了，说明这是浅拷贝，如果B没变，那就是深拷贝。
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。