C++是面向对象的编程语言,在定义类的时候,离不开构造函数和析构函数。构造函数的形式很容易辨别,在类中与类同名的成员函数称为构造函数,在初始化一个对象时,如果有初始化数据,先传入到构造函数中,再通过构造函数赋值到类的成员变量中。所以构造函数相当于一个中介,是向封装好的类初始化数据。另外,需要注意的地方是,类有构造函数的情况下,且构造函数需要传参,则初始化对象时必须要传参。这样可以避免垃圾数据。
构造函数允许重载,所以在实例化对象的时候,可以根据传入参数的不同选择不同的构造函数,但是只会执行其中的一个,具体执行哪一个,按照传入的参数。具体如下:
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using namespace std;
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class ABC{
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int data;
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string name;
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public:
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ABC( int d, const char* ch):data(d),name(ch){}
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ABC(ABC & a){
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data=a.data;
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name=a.name;
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}
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~ABC(){}
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};
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int main(){
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ABC b(13,"bob");
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ABC a(b);
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return 0;
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}
这样对象a,b中的数据都是13和“bob”。但是a是b 的副本,即在定义a的时候,调用了拷贝构造函数
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<pre name= "code" class= "cpp"><span style= "font-size:10px;">ABC(ABC & a){
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data=a.data;
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name=a.name;
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}</span>
说到这,介绍一个很重要的概念--默认构造函数。默认构造函数与默认拷贝构造函数不同,默认构造函数无参,若用户没有编写构造函数,编译器会产生一个默认构造函数,这个构造函数什么也不做,若定义了构造函数,则不会产生默认构造函数。注意默认构造函数与默认拷贝构造函数不同,两个虽然都是在没有定义构造函数的情况下产生,但是两个是完全不同的函数,默认构造函数是无参函数,并且什么都不做,只是一个空头衔。但是默认拷贝构造函数需要传参,形参是类对象,且需要完成所有成员的逐个复制。
析构函数:类名作为函数名,在前面加上~。析构函数不允许重载,并且析构函数无参
通常情况下对象在程序结束的时候会自动调用析构函数,但是需要注意的是动态分配内存的情况。
例:
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ABC* p= new ABC( 12, "Jone");
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delete p;
在类对象作为函数的传入参数和函数的返回对象时,注意没有引用的情况下,实质上会调用构造和析构函数,例如下:
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using namespace std;
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class ABC{
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int data;
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string name;
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public:
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ABC( int d, const char* ch):data(d),name(ch){ cout<< "调用构造"<< endl;}
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ABC(ABC & a){
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data=a.data;
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name=a.name;
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cout<< "调用拷贝构造"<< endl;
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}
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~ABC(){ cout<< "调用析构"<< endl;}
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};
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ABC func(ABC a){
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return a;
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}
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int main(){
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ABC a(123,"bob");
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ABC b(12,"zhangsan");
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b=func(a);
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return 0;
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}
调用func函数过程中,会两次调用拷贝构造函数,两次调用析构函数。结果如下:
原因是在调用函数func时,传入参数为ABC a的形式,其实这个时候编译器会创建一个对象a的拷贝对象。也就是调用了一次拷贝构造函数,再返回的时候,又创建了一个返回对象的拷贝对象,所以又调用了一次拷贝构造函数。所以在那个函数结束的时候会调用两次析构函数。另一种情况,如果带引用,会是什么样,改写成:
ABC& func(ABC& a)
传入的时候只是传入a的引用,返回的时候也只是a的引用,所以不需要创建新的对象。C++中引用的作用很重要,在函数中能用引用的尽量用引用,一些我们容易忽略的地方,往往会造成意想不到的结果。
最后补充一种特殊的容易出问题的情况:
实例:用拷贝构造函数的时候注意重复释放同一块内存的问题
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using namespace std;
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class F{
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string* str;
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public:
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F( string* mem):str(mem){}
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~F(){
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delete str;
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}
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};
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int main(){
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F f1= new string;
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F f2=f1; //初始化f2调用拷贝构造函数,将f1的一切复制到f2上,也即f2中的str和f1中的str指向同一块内存,两次析构时,会重复释放
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return 0;
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}
这是一个很简单的程序,编译的时候没有问题,但是运行的时候出问题,问题是重复释放同一块内存。
解决方法:
1、加上一个静态计数器,如下
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using namespace std;
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class F{
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string* str;
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static int cnt;
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public:
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F( string* mem):str(mem){cnt++;}
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F( const F& a){
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* this=a;
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cnt++;
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}
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~F(){
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if(--cnt== 0)
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delete str;
-
}
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};
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int F::cnt= 0; //静态成员变量要在类外定义
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int main(){
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F f1= new string;
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F f2=f1;
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return 0;
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}
同样的问题也会发生在赋值运算符。同样会造成重复释放一块内存,这个时候还需要重载赋值运算符。
总结起来就是:当成员变量是指针指向动态内存的时候,三个地方需要改动:1.拷贝构造函数;2.operator=;3.析构函数。