C++语法02-构造函数和析构函数

发表于 | 更新于: | 分类于 | | 热度: ℃
字数统计: 2.3k字 | 阅读时长 ≈ 7分钟

1. 对象的初始化和构造函数

类是一种抽象的数据类型，它不占存储空间，不能容纳具体的数据。因此在类声明中不能给数据成员赋初值。与使用变量一样，使用对象时也应该先定义，后使用。在定义对象时，对数据成员赋初值，称为对象的初始化。在定义对象时，如果某一数据成员没有被赋值，则它的值是不可预知的。对象是一个实体，在使用对象时，它的每一个数据成员都应该有确定的值。

如果一个类中的所有成员，都是共有的，则可以在定义对象时对数据成员进行初始化。例如：

1
2
3
4
5
6
class Complex{
    public:
		double real;
    	double imag;
};
Complex c1={1.1,2.2};

说明：这种方法类似于结构体变量初始化的方法。但是，如果类中包含私有的或保护的成员时，就不能用这种方法进行初始化。除了调用公有成员函数来给数据成员赋值，C++提供了一个更好的方法，利用构造函数来完成对象的初始化。

构造函数是一种特殊的成员函数，它主要用于为对象分配对象，进行初始化。构造函数的名字必须和类名相同，而不能由用户任意命名。它可以有任意类型的参数，但不能具有返回值类型。它不需要用户来调用，而是在建立对象时自动执行的。

在建立对象的同时，采用构造函数给成员赋初值，通常有以下两种形式。

形式1：

类名 对象名[(实参表)]

形式2：

类名 *指针变量名=new 类名[(实参表)]

说明：这时编译系统开辟了一段内存空间，并在此空间中存放了一个Complex类对象，同时调用了该类的构造函数给数据成员赋初值。这个对象没有名字，称为无名对象。但是该对象有地址，这个地址存放在指针变量pa中。访问用new动态建立的对象一般是不用对象的，而是通过指针访问。

注意：

（1）当new建立的对象使用结束时，不再需要它时，可以用delete运算符予以释放delete pa。

（2）与普通成员函数一样，构造函数的函数体可写在类体内（系统将构造函数作为内联函数处理），也可以写在类体外。

（3）构造函数一般声明为公有函数，它是在定义对象的同时被自动调用的，而且只执行一次。

（4）如果没有给类定义构造函数，则编译系统自动地生成一个默认构造函数。（这个默认的构造函数不带任何参数，函数体是空的，它只能为对象开辟数据成员存储空间，而不能给对象中的数据成员赋值）

（5）构造函数可以不带参数，例如：

1
2
3
4
5
6
Complex(){   //不带参数的构造函数
    real=0;
    imag=0;
}

Complex A;   //定义类Complex的对象A时调用不要带参数，也不要要带括号！！！

2. 用成员初始化列表对数据成员初始化

C++还提供另一种初始化数据成员的方法——用成员初始化列表对数据成员初始化。这种方法不在函数体内用赋值语句对数据成员初始化，而是在函数首部实现的。

带有成员初始化列表的构造函数的一般形式如下：

类名：：构造函数名（[参数表])[:(成员初始化列表)]{

​ //构造函数体

}

成员初始化列表的一般形式为：

数据成员名1（初始值1），数据成员名2（初始值2），…..

注意:

（1）对于用const修饰的数据成员，或是引用类型的数据成员，是不允许用赋值语句直接赋值的。因此，只能用成员初始化列表对其进行初始化。

（2）数据成员是按照它们在类中声明的顺序进行初始化的，与它们在成员初始化列表中列出的顺序无关。

3. 构造函数的重载

与一般的成员函数一样，C++允许构造函数重载，以适应不同的场合。

注意：

（1）使用无参构造函数创建对象时，应该用语句“Date date1；”，而不能用语句“Date date1()；”。因为语句“Date date1()；”表示声明一个名为date1的普通函数，此函数的返回值为Date类型。

（2）如果在类中用户没有定义构造函数，系统会自动提供一个函数体为空的默认构造函数。但是，只要类中定义了一个构造函数（不一定是无参构造函数），系统将不再给它提供默认构造函数。

4. 带默认参数的构造函数

对于带参数的构造函数，在定义对象时必须给构造函数的形参传递参数的值，否则构造函数将不被执行。但在实际使用中，有些构造函数的参数值在大部分情况是相同的，只有在特殊情况下才需要改变它的参数值。

说明：

（1）如果构造函数在类的声明外定义，那么默认参数在类内声明构造函数原型时指定，而不能在类外构造函数定义时指定。因为类的声明是放在头文件中的，用户可以看到，而构造函数的定义是类的实现细节，用户往往看不到。因此，在声明时指定默认参数，可以保证用户在建立对象时知道怎么使用默认参数。

（2）如果构造函数的全部参数都指定了默认值，则在定义对象时可以指定1个或几个实参，也可以不给出实参，这时的构造函数也属于默认构造函数。因为一个类只能有一个默认构造函数，因此不能同时再声明无参数的默认构造函数。否则，编译系统将无法识别应该调用哪个构造函数，因此产生了二义性。

（3）在一个类中定义了全部是默认参数的构造函数后，不能再定义重载构造函数。

1
2
3
4
5
6
例如在一个类中有以下构造函数的声明
Complex(double r=0.0, double i=0.0);
Complex(double r);

如果用以下语句定义对象
Complex S2（1.1）；     //无法判断应该调用以上哪个构造函数

因此，一般不要同时使用构造函数的重载和有默认参数的构造函数。

5. 析构函数

析构函数也是一种特殊的成员函数。它执行与构造函数相反的操作，通常用于执行一些清理任务，如释放分配给对象的内存空间等。析构函数有如下一些特点：

（1）析构函数名与类名相同，但它前面必须加一个波浪号（~）。

（2）析构函数不返回任何值。在定义析构函数时，是不能说明它的类型的，甚至说明为void也不行。

（3）析构函数没有参数，因此它不能被重载。一个类可以有多个构造函数，但只能有一个析构函数。

（4）撤销对象时，编译系统会自动地调用析构函数。

说明：

（1）每个类必须有一个析构函数。若没有显示地为一个类定义析构函数，则编译系统会自动地生成一个默认析构函数。**对于大多数而言，这个默认析构函数就能满足要求。但是，如果在一个对象撤销之前需要完成另外一些处理工作的话，则应该显示地定义析构函数。例如：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
class String_data{
    public:
        String_data(char *s){
            str=new char[strlen(s)+1];
            strcpy(str, s);
        }
        ~String_data(){
            delete str;
        }
        void get_info(char*);
        void sent_info(char*);
    private:
    	char *str;
}

这是构造函数和析构函数最常见的用法，即在构造函数中用运算符new为字符串分配存储空间，最后在析构函数中用运算符delete释放已分配的存储空间。

（2）除了在主函数结束（或调用exit函数）时，对象被撤销，系统会自动调用析构函数外，在以下情况，析构函数也会被调用：

  • 如果一个对象被定义在一个函数体内，则当这个函数被调用结束时，该对象将释放，析构函数被自动调用。
  • 若一个对象时使用new运算符动态创建的，在使用delete运算符释放它时，delete会自动调用析构函数。
-------------The End-------------
0%