类的6个默认成员函数
如果一个类中什么成员都没有,简称为空类。空类中什么都没有吗?并不是的,任何一个类在我们不写的情况下,都会自动生成下面6个默认成员函数。
1.构造函数
1.1 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。
2.1 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:
- 函数名与类名相同。
- 无返回值。
- 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
- 构造函数可以重载。
class Date
{
public :
// 1.无参构造函数
Date ()
{
}
// 2.带参构造函数
Date (int year, int month , int day )
{
_year = year ;
_month = month ;
_day = day ;
}
private :
int _year ;
int _month ;
int _day ;
};
int main()
{
Date d1; // 调用无参构造函数
Date d2 (20120, 12, 29); // 调用带参的构造函数
// 注意: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
// 以下代码的函数:声明了d3函数,该函数无参,返回一个日期类型的对象
Date d3();
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。
- 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。
2. 析构函数
2.1 概念
通过构造函数的认识,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,完成类的一些资源清理工作。
2.2 特性
析构函数是特殊的成员函数。 其特征如下:
- 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
- 无参数无返回值。
- 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。
- 对象生命周期结束时,C++编译系统系统自动调用析构函数。
typedef int DataType;
class SeqList
{
public :
SeqList (int capacity = 10)
{
_pData = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
assert(_pData);
_size = 0;
_capacity = capacity;
}
~SeqList()
{
if (_pData)
{
free(_pData ); // 释放堆上的空间
_pData = NULL; // 将指针置为空
_capacity = 0;
_size = 0;
}
}
private :
int* _pData ;
size_t _size;
size_t _capacity;
};
3.拷贝构造函数
3.1 概念
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。
3.2 特性
拷贝构造函数也是特殊的成员函数,其特征如下:
- 拷贝构造函数是构造函数的一个重载形式。
class Date
{
public:
//计算机时间是从1900.1.1开始计时的。
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
Date(const Date& d)//参数只有一个且必须使用引用传参,
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
Date d2(d1);
return 0;
}
- 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
- 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。
** 4.赋值运算符重载**
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:
- 不能通过连接其他符号来创建新的操作符:比如operator@
- 重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数
- 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
- 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
- .*、:: 、sizeof 、?: 、. 注意以上5个运算符不能重载。
常用的运算符重载:
class Int;//声明Int类
//输入输出流的重载
ostream& operator<<(ostream &out, const Int& i);//声明
istream& operator>>(istream &in, Int& i);//声明
class Int
{
//声明友元,类外实现
friend ostream& operator<<(ostream &out, const Int& i);
friend istream& operator>>(istream &in, Int& i);
public:
Int(int i = 0) : m_i(i) {
}
~Int() {
}
public:
Int operator+(const Int& i);
Int operator-(const Int& i);
Int operator*(const Int& i);
Int operator/(const Int& i);
Int operator%(const Int& i);
Int& operator+=(const Int& i); //对象要改变自己,所以返回对象的引用
Int& operator-=(const Int& i);
Int& operator*=(const Int& i);
Int& operator/=(const Int& i);
Int& operator%=(const Int& i);
bool operator==(const Int& i);
bool operator!=(const Int& i);
Int operator>>(int offset);//右移
Int operator<<(int offset);//左移
Int& operator>>=(int offset);
Int& operator<<=(int offset);
Int operator++(int) //语法规定,给定int型的参数,重载为后++
Int operator++() //前++,对象自己先++,值回改变,所以用引用返回
Int operator--(int);
Int& operator--();
private:
int m_i;
};
ostream& operator<<(ostream &out, const Int& i)
{
out << i.m_i;
return out;
}
istream& operator>>(istream &in, Int& i)
{
in >> i.m_i;
return in;
}
5.默认的取地址运算符(取当前对象的地址,即this指针)
class Test
{
public:
Test* operator&()
{
return this;
}
private:
int m_data;
};
6.默认的常对象取地址运算符
class Test
{
public:
const Test* operator&() const
{
return this;
}
private:
int m_data;
};