类和对象（中篇）

类的六个默认成员函数

如果一个类中什么成员都没有，简称为空类。空类中什么都没有吗？并不是的，任何一个类在我们不写的情况下，都会自动生成下面6个默认成员函数

①初始化和清理：构造函数和析构函数

②拷贝复制：拷贝构造和复制重载

③取地址重载：普通对象和const对象取地址重载（不常实现） 

构造函数

概念:

class Date
{
public:
	void SetDate(int year,int month,int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

	void ShowDate()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

int main()
{
	Date d1;
	d1.SetDate(2024, 5, 7);
	d1.ShowDate();
	return 0;
}

对于Date类，可以通过SetDate公有的方法给对象设置内容，但是如果每次创建对象都调用该方法设置信息，未免有点麻烦，那能否在对象创建时，就将信息设置进去呢？

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，保证每个数据成员都有 一个合适的初始值，并且在对象的生命周期内只调用一次

虽然叫做构造函数，但是主要任务不是开辟空间创建对象，而是初始化成员变量

特征：

① 函数名与类名相同。
②无返回值。
③对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
④构造函数可以重载

class Date
{
public:
	Date()//无参构造
	{
	}
	Date(int year, int month, int day)//带参构造
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

⑤：如果类中没有显式定义构造函数，则C++编译器会自动生成一个无参的默认构造函数，一旦用户显式定义编译器将不再生成

class Date
{
public:
	/*
	// 如果用户显式定义了构造函数，编译器将不再生成
	Date (int year, int month, int day)
	{
	_year = year;
	_month = month;
	_day = day;
	}
	*/
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

 ⑥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，都可以认为是默认成员函数。

class Date
{
public:
	Date()
	{
		_year = 1900;
		_month = 1;
		_day = 1;
	}
	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
//编译报错！

int main()
{
	Date d1;
	return 0;
}

如我们所料： 

⑦关于编译器生成的默认成员函数：C++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。内置类型就是语法已经定义好的类型：如 int/char...，自定义类型就是我们使用class/struct/union自己定义的类型 默认生成的成员函数就会调用成员变量的成员函数。
 

析构函数

概念：

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

特征： 

①析构函数名是在类名前加上字符 ~。

②无参数无返回值。

③ 一个类有且只有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。

④ 对象生命周期结束时，C++编译系统系统自动调用析构函数。

typedef int DataType;
class SeqList
{
public:
	SeqList(int capacity = 10)
	{
		_pData = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
		assert(_pData);
		_size = 0;
		_capacity = capacity;
	
	}
	~SeqList()
	{
		if (_pData)
		{
			free(_pData); // 释放堆上的空间
			_pData = NULL; // 将指针置为空
			_capacity = 0;
			_size = 0;
		}
	}
private:
	int* _pData;
	size_t _size;
	size_t _capacity;
};

 ⑤关于编译器默认生成的析构函数，会调用成员的默认析构函数。

拷贝构造函数

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

① 拷贝构造函数是构造函数的一个重载形式。
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

如果参数不是引用的形式，调用拷贝构造的时候会发生传值拷贝，而传值拷贝又要调用拷贝构造，会发生无穷递归调用！

③若未显示定义，系统生成默认的拷贝构造函数。 默认的拷贝构造函数对象按内存存储按字节序完成拷贝，这种拷贝我们叫做浅拷贝，或者值拷贝

④如果类成员变量中有指针的话，我们一定要手动写拷贝构造函数，因为默认拷贝会将两个对象指向同一个位置（地址相同），这样析构时一块空间释放两次，导致程序崩溃

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。

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) 

不能通过连接其他符号来创建新的操作符：比如operator@
重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数
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
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
操作符有一个默认的形参this，限定为第一个形参
.* 、:: 、sizeof 、?: 、. 注意以上5个运算符不能重载

class Date
{
public:
	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

	bool operator==(const Date& d2)
	{
		return _year == d2._year
			&&_month == d2._month
			&& _day == d2._day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

 赋值运算符重载（operator=）

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;
	}
	Date& operator=(const Date& d)
	{
		if (this != &d)
		{
			_year = d._year;
			_month = d._month;
			_day = d._day;
		}
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

模拟简单实现一个类

class Date
{
public:
	Date()//无参构造
	{}
	Date(int year, int month, int day)//带参构造
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	Date(const Date& d)//拷贝构造
	{
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}

	Date& operator=(const Date& d)
	{
		if (this != &d)
		{
			_year = d._year;
			_month = d._month;
			_day = d._day;
		}
	}

	~Date()
	{
	}

	int getMonthDay(int year, int month)
	{
		static int days[13] = { 0, 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 };
		int day = days[month];
		if (month == 2
			&& ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)))
		{
			day += 1;
		}
		return day;
	}

	Date& operator+=(int day);

	Date& operator-=(int dat);

	Date& operator++();//前置++

	Date& operator--();//前置--

	Date& operator++(int);//后置++

	Date& operator--(int);//后置--

	bool operator>(const Date& d);

	bool operator< (const Date& d);

	bool operator== (const Date& d);
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};