【C++跬步积累】—— 构造函数+析构函数
🌏博客主页：PH_modest的博客主页
🚩当前专栏：C++跬步积累
💌其他专栏：
🔴 每日一题
🟡 每日反刍
🟢 C语言跬步积累
🌈座右铭：广积粮，缓称王！
🥇构造函数
🥈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，以保证每个数据成员都有一个合适的初始值，并且在对象整个生命周期内只调用一次。
示例1：
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
//1.无参构造函数
Date()
{
cout << "Date()\n";//用来监视无参的构造函数被调用了几次
}
//2.带参构造函数
Date(int year, int month, int day)
{
cout << "Date(int year, int month, int day)\n"; //用来监视带参的构造函数被调用了几次
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << "_year="<<_year << " _month=" << _month << " _day=" << _day << "\n";
}
private:
//成员变量
int _year;
int _month;
int _day;
};
void test()
{
Date d1;//注意调用无参构造函数时不能加(),否则会和函数声明混淆
d1.Print();
}
int main()
{
test();
return 0;
}
这边因为test函数只用Date类创建了一个D1这个对象，并且没有传递参数，所以调用创建的无参构造函数，无参的构造函数默认的初始值是随机数，并且只调用一次。
示例2：
#include<iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
//1.无参构造函数
Date()
{
cout << "Date()\n";//用来监视无参的构造函数被调用了几次
}
//2.带参构造函数
Date(int year, int month, int day)
{
cout << "Date(int year, int month, int day)\n"; //用来监视带参的构造函数被调用了几次
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << "_year="<<_year << " _month=" << _month << " _day=" << _day << "\n";
}
private:
//成员变量
int _year;
int _month;
int _day;
};
void test()
{
Date d1;//注意调用无参构造函数时不能加(),否则会和函数声明混淆
d1.Print();
cout << "\n";
Date d2(2024, 2, 9);
d2.Print();
cout << "\n";
Date d3;
d3.Print();
cout << "\n";
}
int main()
{
test();
return 0;
}
这边test函数用Date类创建了D1、D2、D3这三个对象，其中D1和D3调用无参构造函数，D2调用带参构造函数并初始化为传递的参数。
🥈特性
- 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()
{
cout << "Date()\n";//用来监视无参的构造函数被调用了几次
}
//2.带参构造函数
Date(int year, int month, int day)//Date(int year=1, int month=1, int day=1)，全缺省
{
cout << "Date(int year, int month, int day)\n"; //用来监视带参的构造函数被调用了几次
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void Print()
{
cout << "_year="<<_year << " _month=" << _month << " _day=" << _day << "\n";
}
private:
//成员变量
int _year;
int _month;
int _day;
};
这里的Date有两个构造函数，一个是无参的还有一个是带参的，带参的构造函数可以进行缺省值处理，如果全缺省构成重载，但是无参调用会存在歧义。
这句话的意思是指，如果你自己定义了一个带参的构造函数，并且没有再定义一个无参的构造函数，那么就不能Date d1;这个是错误的，就只能写成Date d1(2024,2,10);
这边需要讲解两个概念：内置类型和自定义类型。内置类型是指：int/double/.../指针等系统自带的类型；自定义类型是指：class/struct...等自己写的类型。对于内置类型系统默认的构造函数是随机值，而对于自定义类型，系统会去调用这个类型的默认构造函数进行初始化。
注意：
1.Date* 是内置类型而不是自定义类型，Date* 本质是指针；
2.C++11中针对内置类型成员不初始化的缺陷，又打了补丁，即：内置类型成员变量在类中声明时可以给默认值
class Date
{
private:
//成员变量
int _year=1;//默认给的初始值为1
int _month=1;//默认给的初始值为1
int _day=1;//默认给的初始值为1
};
7.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
是默认构造函数。
总结：①我们不写编译默认生成的那个构造函数，叫默认构造；②无参构造函数，叫默认构造；③全缺省，也叫默认构造。可以不传参数就调用的构造，都可以叫默认构造，这三个函数不能同时存在，只能存在一个。
🥇析构函数
🥈概念：
与构造函数功能相反，析构函数不是完成对对象本身的销毁，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，完成对象中资源的清理工作。
🥈特性
- 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
- 无参数无返回值类型。
- 一个类只能有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。析构函数不能重载。
- 对象生命周期结束时，C++编译系统系统自动调用析构函数。
示例：
typedef int DataType;
class Stack
{
public:
Stack(size_t capacity = 3)
{
_array = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);
if (NULL == _array)
{
perror("malloc申请空间失败!!!");
return;
}
_capacity = capacity;
_size = 0;
}
void Push(DataType data)
{
// CheckCapacity();
_array[_size] = data;
_size++;
}
// 其他方法...
~Stack()//析构函数
{
if (_array)
{
free(_array);
_array = NULL;
_capacity = 0;
_size = 0;
}
}
private:
DataType* _array;
int _capacity;
int _size;
};
void TestStack()
{
Stack s;
s.Push(1);
s.Push(2);
}
- 关于编译器自动生成的析构函数，是否会完成一些事情呢？下面的程序我们会看到，编译器生成的默认析构函数，对自定类型成员调用它的析构函数。
class Time
{
public:
~Time()
{
cout << "~Time()" << endl;
}
private:
int _hour;
int _minute;
int _second;
};
class Date
{
private:
// 基本类型(内置类型)
int _year = 1970;
int _month = 1;
int _day = 1;
// 自定义类型
Time _t;
};
int main()
{
Date d;
return 0;
}
程序运行结束后输出：~Time()， 在main方法中根本没有直接创建Time类的对象，为什么最后会调用Time类的析构函数？ 因为：main方法中创建了Date对象d，而d中包含4个成员变量，其中_year, _month, _day三个是内置类型成员，销毁时不需要资源清理，最后系统直接将其内存回收即可；而_t是Time类对象，所以在 d销毁时，要将其内部包含的Time类的_t对象销毁，所以要调用Time类的析构函数。但是：main函数中不能直接调用Time类的析构函数，实际要释放的是Date类对象，所以编译器会调用Date类的析构函数，而Date没有显式提供，则编译器会给Date类生成一个默认的析构函数，目的是在其内部调用Time类的析构函数，即当Date对象销毁时，要保证其内部每个自定义对象都可以正确销毁main函数中并没有直接调用Time类析构函数，而是显式调用编译器为Date类生成的默认析构函数。
注意：创建哪个类的对象则调用该类的析构函数，销毁哪个类的对象则调用该类的析构函数。
- 如果类中没有申请资源时，析构函数可以不写，直接使用编译器生成的默认析构函数，比如
Date类；有资源申请时，一定要写，否则会造成资源泄漏，比如Stack类。