C/C++——构造函数、复制构造函数和析构函数的执行时刻

本文详细解析了构造函数、析构函数及复制构造函数的执行顺序与作用,通过两个示例展示了类实例创建与销毁的过程,以及它们之间的相互影响。

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指出下面程序的输出结果:

<span style="font-size:14px;">/*************************************************************************
	> File Name: test.cpp
	> Author: 
	> Mail: 
	> Created Time: 2016年01月16日 星期六 20时32分46秒
 ************************************************************************/

#include <iostream>
using namespace std;

class A
{
    public:
        A(){cout << "A" << endl;}
        ~A(){cout << "~A" << endl;}
};

class B
{
    public:
        B(){cout << "B" << endl;}
        B(A & a):_a(a){cout << "B(a)" << endl;}

        ~B(){cout << "~B" << endl;}

    private:
        A _a;
};


int main()
{
    A a;
    B b(a);

    return 0;
}
</span>

这个题目是考察对构造函数和析构函数以及复制构造函数的了解

1: A a; 该语句会调用类A的构造函数,所以会输出A;

2: B b(a); 该语句中的a是上面的对象,所以不会再次输出A,又因为该语句是生成对象b并调用类B的复制构造函数,会输出B(a);

你可能会奇怪,对象b中有一个成员是对象_a ,但是没有输出A,这是因为在生成对象b的时候也是生成对象_a的时候,它会调用类A的复制构造函数,此时是不会调用类A的构造函数的,所以不会输出A。

3: 构造函数和析构函数是对称的。当离开程序的时候会执行对象的析构函数。首先是执行对象b的析构函数(输出~B),再是对象b中对象_a的析构函数(输出~A),最后会执行对象a的析构函数(输出~A)。

程序的输出结果如下:

<span style="font-size:14px;">A
B(a)
~B
~A
~A</span>

例子2:将main函数里声明一个类B的对象c ,main函数如下:

<span style="font-size:14px;">int main()
{
    B c;

    return 0;
}</span>

B c; 首先会调用类A的构造函数来构造对象_a输出A,然后调用类B的构造函数输出B;

离开程序的时候会先执行类B的析构函数输出~B,然后再调用类A的析构函数输出~A;

程序的输出结果如下:

A
B
~B
~A

### 构造函数析构函数的概念 在C++中,构造函数是一个特殊的成员函数,在创建对象时自动调用,用于初始化对象的状态[^3]。它具有与类名相同的名称,并且不返回任何值(甚至不需要指定 `void`)。如果未显式定义构造函数,则编译器会提供一个默认构造函数。 相反,析构函数是在对象生命周期结束时被调用的一个特殊成员函数,其主要职责是释放由该对象分配的资源,例如动态内存或其他外部资源[^4]。它的命名方式也是与类同名,但在前面加上波浪号 (`~`)。 ### 使用方法 #### 构造函数 构造函数可以有多种形式,包括无参构造函数、带参数的构造函数以及复制构造函数。下面展示了一个简单的例子: ```cpp class MyClass { public: int value; // 默认构造函数 MyClass() : value(0) {} // 带参数的构造函数 MyClass(int val) : value(val) {} }; ``` 上述代码展示了如何通过不同的构造函数来设置对象初始状态的方法[^5]。 #### 析构函数 析构函数通常用来清理工作,比如关闭文件句柄或者删除动态分配的对象。这里有一个使用指针的例子: ```cpp class ResourceHandler { private: char* data; public: ResourceHandler(size_t size) { data = new char[size]; } ~ResourceHandler() { delete[] data; // 清理动态分配的内存 } }; ``` 在这个实例里,当 `ResourceHandler` 对象销毁的时候,析构函数会被触发并执行必要的清除操作以防止内存泄漏等问题发生[^6]。 ### 主要区别 | 特性 | 构造函数 | 析构函数 | |-----------------|---------------------------------------|-----------------------------------| | **调用时机** | 创建新对象时 | 销毁现有对象前 | | **功能目的** | 初始化对象 | 执行清理任务 | | **重载支持** | 支持 | 不支持 | | **返回类型** | 无 | 无 | 需要注意的是,尽管两者都属于特殊类型的成员函数,但是它们的行为模式完全不同——前者负责建立有效的运行环境而后者则专注于解除这些绑定关系以便回收利用系统资源[^7]。
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