C++类的默认成员函数

目录

一、构造函数

二、析构函数 

三、拷贝构造 

四、运算符重载 

​五、赋值运算符的重载

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一、构造函数

在我们用C语言实现栈或队列等数据结构时，我们通常要写一个函数 Init() 来初始化它们，每次使用前都要调用一次，在我们使用的过程中容易忘记初始化导致程序错误，于是在C++中有了类的构造函数来帮助我们初始化，编译器会在创建类对象时自动调用构造函数完成初始化，十分方便。

那么构造函数应该怎么定义呢？

1、构造函数的名字与类名相同

2、构造函数没有返回值

3、构造函数可以写多个构成重载

（就像有时我们只要一个空栈，有时需要用数组初始化而成的栈）

4、如果我们不写构造函数，那么编译器会自动生成一个默认的构造函数；

      如果我们显式写了构造函数，编译器就不再默认生成，而是用我们写的构造函数初始化.

      编译器自动生成的默认构造函数对于内置类型会初始化，对于自定义类型会去调用它的构造函数初始化。 

5、我们写的无参数的构造函数、全缺省的构造函数、编译器默认生成的构造函数都叫默认构造函数，默认构造函数只能有一个。

6、默认构造函数都是不用传参数的构造，构造时不能加 () 。如下例所示 

7、构造函数一般要写在公有区域（public）,如果写在私有（private）那么无法在类外创建类对象

8、默认构造函数不会为我们开辟空间，所以我们写类似顺序表类的类时，如果想初始化就开空间，要自己写构造函数。

 以日期类为例：

运行结果：

 

也可以构成重载，结果与上面一样，无参调用默认构造函数，有参数调用第一个。 

我们可以写多个重载。

调用编译器自动生成的默认构造函数时：

 新写一个类date，对于自定义类型Date去调用它的构造函数，对于内置类型int默认初始化为随机值。

因此，如果我们有类的成员全是自定义类型，那么我们可以不用写构造函数，直接用默认的 

二、析构函数 

在C语言中，我们顺序表、链表等数据结构通常都要写一个Destroy()函数，帮助我们释放内存，为了避免很多人忘记写这个函数，C++类里面也添加了析构函数帮我们释放空间，就不用手动释放。 

析构函数和构造函数类似，一个初始化，一个销毁，都是默认成员函数。

析构函数的特点：

1、无参数、无返回值

2、函数名是 ：~类名 

3、不能重载(因为无参数)

4、不写的话编译器也会生成默认的析构函数。

 （默认析构函数，只释放内置类型的资源，对于自定义类型，会去调用它的析构函数）

5、因此，对于不需要手动释放空间的类（没有开辟空间），没必要写析构函数。

 日期类的析构函数： 在类生命周期结束后自动调用

因为我们没有手动开辟空间，所以析构函数里面没必要写，编译器会自动释放空间。

 运行结果：

默认析构函数： 只释放内置类型的资源，对于自定义类型，会去调用它的析构函数

析构函数析构的顺序：同一位置 (在相同的域创建) 后构造的先析构，是从后往前的顺序 

而全局变量与静态变量最后析构，它们的顺序也是后构造的先析构。

 

三、拷贝构造 

拷贝构造是构造函数的重载，它的参数类型是它所属类的引用。

1、以Date类为例：Date(Date& d){//代码实现}

（参数为什么用引用？

因为用Date的话会形成无限递归，原因是如果不传引用，形参也是实参的拷贝，也要调用拷贝构造，调用拷贝构造又要拷贝实参....一直无限递归。而用Date*没有Date&方便，所以就用Date&了）

2、拷贝构造的使用方法：Date d1(d);   d1就成为了d的拷贝。

3、如果不写，编译器会生成默认的拷贝构造

（默认的拷贝构造函数也叫做浅拷贝或值拷贝，它只会把成员变量的值拷贝一份放在新的类中，对于内置类型会直接值拷贝，对于自定义类型会去调用它的拷贝构造）

4、与析构函数类似，对于没有开空间的类没必要写构造函数，编译器默认的就够了，而对于有int*等通过手动开空间的类则必须要写，因为默认的拷贝构造只会进行值拷贝，在析构时就会同一块空间释放两次。

如栈类假设里面有一个成员函数  int* _a;  需要开空间：Stack s1(s);

如果不写，s1._a = s._a ，析构函数运行时会free(s1._a)又会free(s._a)

两者值相等，也就是同一块空间释放两次，就会报错。  

5、类似上述栈类的类就要写拷贝构造，手动开辟一块空间，再把值拷贝进去，这样的拷贝也叫做深拷贝。

默认拷贝构造：进行值拷贝

此时s._a与s1._a值相同，析构函数会同一块空间释放两次，然后报错。

 加上自己写的拷贝构造：

 此时两者的地址不一样，完成了深拷贝，代码就成功运行了！

四、运算符重载 

对于内置类型如：int，我们有 int + int 、int - int 、 ++int、int == int 等等一系列运算符操作

那如果我们想要对日期类进行这些操作，如：两个日期相差多少天，d1-d2，日期是否相等

d1==d2等操作我们应该怎么做到呢，这时候就可以用运算符重载来实现。 

运算符重载：

1、使用方法：返回值  operator操作符(参数){//代码实现} 

      如：bool operator!=(const Date& d) {...};详情请看下面代码

2、运算符重载可以写在类里面，也可以写在类外面（赋值运算符重载例外，它是默认成员函数，只能写在类里面）。

3、对于两个操作数的操作符如：+、- 等在类里面只有一个参数，类外有两个参数，因为运算符重载也是函数，类里面的函数默认第一个参数都是this指针，所以类里面在上层看只有一个参数 。

4、前置++与后置++的重载

      前置++是Date& operator++(){}

      后置++是Date operator++(int){} 

后置++之所以参数要带上int，是因为无法区分前置++与后置++，语法的规定用来辨别的。

5、不可重载的五个运算符

      1、"." 点 取类成员的运算符 d._year

      2、"::"  域作用限定符 详情可以看我前面的命名空间文章哦

      3、".*" 点星 class A{ int* _a }; A a; a.*_a; 这个操作符用于取类里面的指针内容

      4、"sizeof" 看占多少空间 sizeof(int);

      5、"? : " 三目操作符  a == 0 ? a+1 : a-1;

放一个日期加减天数以及判断日期是否相等的重载，其余的类似实现即可。 

前置++与后置++的实现，前置--与后置--类似 

 五、赋值运算符的重载

赋值运算符的重载与拷贝构造类似，只是使用形式不同

赋值运算符是 d1=d; 实现拷贝，拷贝构造是 d1(d);

1、赋值运算符重载也是默认成员函数，不自己写编译器会默认生成，与拷贝构造类似，但编译器默认生成的是浅拷贝或叫值拷贝，必要时可以自己完成深拷贝。

2、赋值运算符重载只能写在类里面(编译器才能判断你写没写，生不生成默认的) 

3、生成方法：以日期类为例，因为可能要连续赋值，所以返回引用

      Date& operator=(const Date& d){}详情请看下面代码实现哦。

4、其余特性参考上面的拷贝构造就可以了。

 与拷贝构造类似，更多例子可以看看上面的拷贝构造哦

默认成员函数有六个，构造、析构、拷贝、赋值、取地址、const取地址

后两个一般直接用编译器默认生成的。

感谢大家观看！