c++学习笔记(7.构造与析构)
本节知识点：
1.c++中的构造函数：
a.c++中的类可以定义与类名相同的特殊成员函数，这种与类名相同的成员函数叫做构造函数。构造函数在定义的时候可以有参数，但是没有任何返回类型的声明。
b.在c++编译器中，
在类定义对象的时候就会顺便自动调用这个对象的构造函数，有时候也需要手动调用，代码如下：
#include <stdio.h>
class list
{
private:
int a;
int b;
int c;
public:
list(int v)
{
a = b = c = v;
}
void list_printf()
{
printf("%d %d %d \n",a,b,c);
}
};
int main()
{
list l(5); //自动调用方式一
list d = 6; //自动调用方式二
list p = list(7); //手动调用
l.list_printf();
d.list_printf();
p.list_printf();
list ar[3] = {1,2,3}; //对于类数组 只能这样手动调用了
list ar1[3] = {(1),(2),(3)};
list ar2[3] = {list(1),list(2),list(3)};
return 0;
}
注意：上面定义类的三种方式
c.类的成员函数和普通函数一样都可以进行重载，也就是说构造函数支持重载，代码如下：
#include <stdio.h>
class list
{
private:
int a;
int b;
int c;
public:
list()
{
a = 1;
b = 2;
c = 3;
printf("list\n");
}
list(int v)
{
a = b = c = v;
}
void list_printf()
{
printf("%d %d %d \n",a,b,c);
}
};
int main()
{
list a = list(); //无参数的构造函数的调用
list a1; //与上面语句等效 切记list a1(); 是错误的~~~
list l(5); //自动调用方式一
list d = 6; //自动调用方式二
list p = list(7); //手动调用
l.list_printf();
d.list_printf();
p.list_printf();
list ar[3] = {1,2,3}; //对于类数组 只能这样手动调用了
list ar1[3] = {(1),(2),(3)};
list ar2[3] = {list(1),list(2),list(3)};
return 0;
}
d.两个特殊的构造函数：无参构造函数：当类中没有定义构造函数时，编译器会默认提供一个无参构造函数，并且其函数体为空。其目的主要是为了， 兼容那些没有定义构造函数的类的定义(因为我们知道定义类的时候，编译器会自动调用构造函数的)，没有太多的实用价值。但是注意：第一可以自己定义无参构造函数，来代替编译器提供的那个函数，此时函数体就不再是空函数了。第二，没有构造函数的类的定义方式list a; 或者 list a = list(); 切记list a(); 是错误的方式！！！
拷贝构造函数：拷贝构造函数其实是一个参数为自己类的引用的构造函数，如：list(const list& l); 当类中没有定义拷贝构造函数时，编译器默认提供一个拷贝构造函数，简单的进行成员变量的值的复制(默认的这个函数的功能是 list a = b; 把b类中的成员变量的值复制给a类中的成员变量，注意a b必须是同一个类)。但是你也可以自己定义拷贝构造函数，此时的函数功能就由你自己定了！！！
示例代码：
#include <stdio.h>
class list
{
private:
int a;
int b;
int c;
public:
list()
{
a = 1;
b = 2;
c = 3;
printf("list\n");
}
list(int z)
{
a = b = c = z;
}
void list_printf()
{
printf("%d %d %d \n",a,b,c);
}
list(const list& r) //可以屏蔽这个函数 看默认拷贝构造函数的功能
{
printf("copy hello\n");
}
};
int main()
{
list a = list(); //无参数的构造函数的调用
list a1; //与上面语句等效 切记list a1(); 是错误的~~~
list p(6);
list q = p;
q.list_printf();
return 0;
}
注意：1.当类中没有定义任何一个构造函数，c++编译器会提供无参构造函数和拷贝构造函数
2.当类中定义了任意的非拷贝构造函数时，c++编译器就不会提供无参构造函数
3.这里说下无参构造函数、有参构造函数、拷贝构造函数，他们的关系是重载的关系，在定义一个类的时候只能自动调用他们三者中的一个构造函数，选择方
式是根据定义方式来说的。
2.c++类中的初始化列表：
a.在类中的成员变量定义的时候，有些成员变量是需要赋初值的。比如说：const属性的只读变量、引用、只有有参构造函数的类。当存在这些不赋初值就报错的情况，而且类中的成员变量不能直接赋初值的时候，就需要用到初始化列表了。
b.初始化列表是写在构造函数后面，执行在构造函数前面，对类的成员变量进行初始化的语句，代码如下：
#include <stdio.h>
class M
{
private:
int mI;
public:
M(int i)
{
printf("M(int i), i = %d\n", i);
mI = i;
}
int getI()
{
return mI;
}
};
class Test
{
private:
const int c;
M m1;
M m2;
public:
Test() : c(1), m2(3), m1(2) //初始化列表中成员变量一个都不能少
{
printf("Test()\n");
}
Test(int z) : c(10), m2(30), m1(20)
{
printf("Test int\n");
}
void print()
{
printf("c = %d, m1.mI = %d, m2.mI = %d\n", c, m1.getI(), m2.getI());
}
};
int main()
{
Test t1(2);
t1.print();
getchar();
return 0;
}
针对上面的代码要注意几点：
第一：初始化列表是写在各个构造函数的后面的，切记成员变量一个都不能少否则编译出错，初始化列表是在构造函数执行之前执行的，成员变量的初始化顺序与在类中声明的顺序有关，与在初始化列表中的顺序无关。
第二：这个问题很重要，是关于c++中类的对象的赋值的问题，对于一个已经初始化完成的类的对象Test t1; 可以进行t1 = 10;的操作，此时调用t1的Test(int a)构造函数，但是要注意的是，如果有初始化列表，虽然t1的成员变量的值发生了变化，但是这个过程不再是初始化了，而是直接对t1的成员变量根据初始化列表中的值进行赋值操作。可以用const int c;这个只读变量来判断，如果这个过程是初始化，c这个成员变量是可以编译通过的，但是这个过程是赋值过程，c又是const属性，所以编译会出错！！！ 同时对于t1还可以进行t1 = t2;的操作，这个过程即没有调用有参构造函数，也没有调用拷贝构造函数。是简简单单的把t2的成员变量的值，赋值给t1的成员变量中去！！！但是如果Test t1是一个函数的形参void fun(Test t1)，当调用这个函数的时候 fun(t2);，t2当做实参，此时调用了拷贝构造函数！！！
第三：类中的const成员变量时肯定会被分配空间的，只是一个只读变量，因为编译器无法直接得到const成员变量的初始值，因此无法进入符号表成为真正的常量。
第四：初始化与赋值是不同的，这个是在补充第二点，初始化是用已存在的对象或值对正在创建的对象进行初值设置。赋值是用已存在的对象或值对已经存在的对象进行值的设置。
3.c++中的析构函数：
a.c++中在对象撤销的时候，对象会自动调用一个清理函数，与构造函数相对应，叫析构函数。析构函数为~classname()，且没有参数也没有任何返回值类型。
示例代码：
#include <stdio.h>
class Test
{
private:
int mI;
public:
Test(int i) : mI(i)
{
printf("Test(), mI = %d\n", mI);
}
~Test()
{
printf("~Test(), mI = %d\n", mI);
}
};
void run()
{
Test t1(1);
Test t2(2);
}
int main()
{
run();
printf("Press any key to continue...");
getchar();
return 0;
}
注意：析构函数的调用顺序！！！
通过上面的例子，我们发现析构函数的调用顺序是与构造函数的调用顺序完全相反的！！！那我们总结下构造函数的调用顺序：
第一：当类中有成员变量是其他类的对象时，首先调用成员变量的构造函数。(注：调用顺序与声明顺序相同)
第二：调用自身类的构造函数。
4.构造函数与析构函数的关系：
第一点：构造函数与析构函数的产生都是因为，他们可以自动调用(省事)，构造函数是类创建对象的时候自动调用的，析构函数是对象销毁的时候自动调用的。
第二点：在某些情况下，c++编译器可以提供默认的构造函数(即无参构造函数和拷贝构造函数)，但是析构函数则需要程序员自己手写，编译器提供不了。
第三点：构造函数与析构函数的调用顺序是完全相反的。
课后练习：
1.可以直接调用构造函数吗？
在这里多说几句，首先说说这个问题，这个问题的含义是在main函数或者类的成员函数中，可不可以不通过对象直接调用test(); 这个构造函数，结果是可以编译通过。但是没有对象就直接调用对象里面的成员函数，这也太荒唐了！！！所以编译器此时让构造函数得到了一个临时对象，导致这个构造函数完成不了任何功能！！！
这里还要声明一个问题，就是通过对象来访问对象的构造函数是编译出错的，原因未知！！！总之这个问题有些无趣，荒谬。给个小例子附在后面(可以不看)：
#include <stdio.h>
class Test
{
private:
int mI;
int mJ;
const char* mS;
public:
Test()
{
printf("Test()\n");
mI = 0;
mJ = 0;
}
Test(const char* s)
{
printf("Test(const char* s)\n");
Test();
mS = s;
}
~Test()
{
printf("~Test()\n");
}
void print()
{
printf("mI = %d, mJ = %d, mS = %s\n", mI, mJ, mS);
}
};
void run()
{
Test t = Test("hello world"); // Test t("hello world");
t.print();
}
int main()
{
run();
//Test a;
//a.Test();
getchar();
return 0;
}