类的6个默认成员函数:
如果我们定义了一个类,里面什么都没有,就是空类?
可是空类里面真的什么都没有吗?其实并不是这样的,任何一个类在我们不写的情况下他都会自动生成6个默认成员函数。
class Date{};
1.构造函数:
构造函数的名字与类的名字相同,用类创建对象时由编译器自动调用,可以用来初始化对象。
特性:
1.构造函数的名字和类的名字相同
2.构造函数没有返回值。
3.对象实例化时由编译器自动调用,不用我们调用。
4.构造函数也可以重载
5.无参的构造函数和全缺省的构造函数成为默认构造函数,默认构造函数只能有一个
下来我们用代码来解释一下构造函数。
#include <iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date()//无参构造函数
{
cout << "I am Date" << endl;
}
Date(int year, int month, int day)//有参构造函数
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
Date d2(2018, 11, 5);
d1.print();
d2.print();
return 0;
}
、
通过程序的运行我们发现即使我们没有调用构造函数,但是编译器会主动帮我们自动调用。
而且我们也发现了构造函数可以重载。
当我们实例化d1这个对象的时候,就调用了无参的构造函数
而当我们实例化d2这个对象时,因为我们传入了参数,所有他调用了有参数的构造函数。进行了我们对象的初始化。
需要注意的是:当我们没有显示定义构造函数,编译器会帮我们自动生成一个无参的构造函数,一旦我们定义则不生成。
下面解释一下第五点:
5.无参的构造函数和全缺省的构造函数成为默认构造函数,默认构造函数只能有一个
全缺省的构造函数就是我们的参数都有默认值的情况就叫做全缺省
class Date
{
public:
Date()//无参构造函数
{
cout << "I am Date" << endl;
}
Date(int year = 1900, int month = 2, int day = 1)//有参构造函数
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
void print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
我们发现出现了错误,这是为什么呢?
因为他们都是默认构造函数,在实例化对象的时候编译器不知道该调用哪一个?
当我们实例化对象时,调用无参的构造函数不用传入参数,可是调用全缺省的构造函数也可以不穿参数对吧,可以全部都是默认值,这就导致我们程序出现了错误,所以要注意这一点。
构造函数之初始化列表:
什么是初始化列表呢?
以一个冒号开始,接着是一个以逗号分隔的成员列表,每个成员变量后面跟一个放在括号里的初值或者表达式。
需要注意的是: 每个成员变量在初始化列表中只能出现一次(初始化只能初始化一次)。
可能不太容易理解,我们结合代码看一下。
#include <iostream>
using namespace std;
class Date
{
public:
Date(int year, int month, int day)
:_year(year)
, _month(month)
, _day(day)
{}
void print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d2(1900,1,1);
d2.print();
return 0;
}
也可以完成初始化,那我们构造函数里面可以进行初始化,为什么还要存在初始化列表呢?
这里我们需要理解构造函数的函数体内只能做赋值而不是初始化。
因为有些情况只能用我们的初始化列表进行初始化。
class Day
{
public:
Day(int days)
{
_days = day;
}
private:
Day _aaa;//没有默认的构造函数
int &ret;//引用
const int _days;//const修饰的
};
当类中有一下三种成员只能用初始化列表初始化。
引用成员变量:只能初始化,不能赋值
const成员变量 :const修饰后就是常量无法修改,所有只能用初始化列表。
类类型成员(该类没有默认构造函数):因为该类没有默认构造函数,所以必须用初始化列表初始化。
2.析构函数:
在我们了解了构造函数之后,我们知道一个对象怎么来的,那么析构函数就可以让我们了解一个对象怎么没的。
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。
特性:
1.函数名是类名前加 ~。
2.析构函数既没有返回值,也没有参数。(没有参数,从这一点我们就可以分析出构函数是无法重载的)。
3.一个类只有一个析构函数,如果我们没有显示的定于,编译器会默认生成一个。
4.一个对象生命周期结束的时候,系统会自动调用析构函数。
下面我们结合代码认识一下
class Array
{
public:
Array()
{
_p = new int[10];
cout << "I am Array,new finish" << endl;
}
~Array()
{
if (_p)
{
delete[] _p;
}
cout << "I am ~Array,clean finish" << endl;
}
private:
int* _p;
};
int main()
{
Array a1;
return 0;
}
果然编译器自动帮我们调用了析构函数,帮助我们完成了清理。而且我们也发现先调用的是我们的构造函数,后面才调用的析构函数。
这也正体现了:创建对象时调用构造函数,销毁对象前调用析构函数。
3.拷贝构造函数:
顾名思义,拷贝构造函数的作用就是进行拷贝。就像我们现实中的双胞胎一样。
是不是很像呢?哈哈
拷贝构造函数,从名字我们能不能读出点信息呢?他其实也可以算是构造函数重载的一种,只是参数比较特殊。
拷贝构造函数: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。
特性:
1.拷贝构造函数其实也是构造函数重载的一种形式。
2. 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。
3.如果我们没有显示定义,系统会默认生成一个,默认拷贝构造函数对象按内存存储按字节序完成拷贝。
下面用代码来认识一下
class Date
{
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
Date(const Date& d)
{
_year = d._year;
_month = d._month;
_day = d._day;
cout << "I am copy" << endl;
}
void print()
{
cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
Date d2(d1);
d1.print();
d2.print();
return 0;
}
通过程序的运行我们发现实例化d2的时候调用了拷贝构造,所以d2和d1的值是一样的。这就是拷贝构造函数。
这里可以能有疑问?为什么要引用传参呢?值传参可不可以?这就是特性的第二点。
对于特性的第一点相信大家都没有什么疑问,接下来我来解释第二点
2. 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。
因为传值本身就是一种拷贝的过程,传引用我们知道是传别名,但其实还是自己。
但我们传值却是进行再一次的对象拷贝,然后就会形成无限的拷贝死循环。就像下面这样
无穷无尽就形成了死循环,而传引用却不会所以需要注意,不能传值。
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。
通俗的讲就是我们内置类型比如int char long可以用我们的 + - == = += 这写运算符进行运算,但是对于我们的自定义类型却没有办法进行这类运算。
以下面的代码为例:
class Date
{
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
Date d2;
d1 += d2;
return 0;
}
我们发现并不能进行运算,这时候我们的运算符重载就可以派上用场,把我们的运算符进行重载之后就可以进行我们的自定义类型的运算。
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) 下面给我重载==的代码认识一下。
bool operator==(const Date& d1, const Date& d2)
{
return d1._year == d2._year;
&& d1._month == d2._month
&& d1._day == d2._day;
}
如果要了解其他运算符重载请戳这里:https://github.com/Amour132/class-Date/tree/master/Date/Date
运算符重载有一下几点需要注意:
1.不能通过连接其他符号来创建新的操作符:比如operator@
2重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数
3.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。(如果改变很容易会出错)
4.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
5.操作符有一个默认的形参this,限定为第一个形参
6..* 、:: 、sizeof 、?: 、. 注意以上5个运算符不能重载。
赋值运算符则需要注意:
1. 参数类型
2. 返回值
3. 检测是否自己给自己赋值
4. 返回*this
5. 一个类如果没有显式定义赋值运算符重载,编译器也会生成一个,完成对象按字节序的值拷贝。
在了解后面两个默认成员函数之前我们先在了解一个概念:
const成员函数:
const成员函数就是const修饰类的成员函数:const修饰类成员函数,实际上就是修饰该成员函数隐含的this指针,表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改。
可以表示成这样
这就是const成员函数。他们是完全相等的关系。
5.and 6 取地址及const取地址操作符重载
这两个默认成员一般不用我们自己重新定义,编译器会默认生成。这两个相对来说自己定义的很少。
我们结合代码看一下
class Date
{
public :
Date* operator&()
{
return this ;
}
const Date* operator&()const
{
return this ;
}
private :
int _year ; // 年
int _month ; // 月
int _day ; // 日
};
需要注意的是:这两个运算符一般情况下不需要重载,使用编译器生成的默认取地址的重载就可以了,只有少数特殊形况需要重载,比如我们我们想让别人获取到指向的内容,这时候就需要重载,其他一般不会重载。
以上就是类的6个默认成员函数