C++学习笔记（三）

一、类的作用域

类定义了一个新的作用域，在类体外定义成员时，（如类成员函数的定义）需要用到域作用限定符；

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

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

二、类的实例化

用类的类型创建对象的过程，称为类的实例化。与C语言中用结构体类型定义结构体变量类似。

一个类可以实例化出多个对象，也就是用结构体定义多个结构体变量。

实例化出的对象，占用实际的物理空间，里面存储的是类的成员变量。

三、类对象的大小

一个类实例化出的对象大小，实际就是该类中的成员变量的和（内存对齐与结构体相同），类的成员方法放在公共区域，任何一个类的对象都可以调用其中的成员函数。

需要注意的是，对于空类，编译器会分配一个字节的空间来标识这个类的对象。

四、this指针

#include <iostream>

using namespace std;

class Date
{
public:
    void Initi(int year = 0, int month = 0, int day = 0)
    {
        _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;

    d1.Initi(2023, 1, 1);
    d2.Initi(2023, 2, 2);

    return 0;
}

如上所示的代码，Date类中有Initi和Print两个函数，但是我们在调用的时候，编译器是如何知道这两个函数要执行的对象是d1还是d2？

实际上，C++编译器会给每个非静态成员函数增加一个隐式的指针参数，让该指针指向当前调用的对象，在函数体中对成员变量的访问，都是通过this指针来的，但是并不会对我们直接显示。

class Date
{
public:
    void Initi(int year = 0, int month = 0, int day = 0)
    {
        this->_year = year;
        this->_month = month;
        this->_day = day;
    }
    void Print()
    {
        cout << this->_year << ' ' << this->_month << ' ' << this->_day << endl;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};

this指针本质上是成员函数的第一个形参，我们不需要传递，编译器自动实现。同时，this指针的类型是*const，如上述Date类中this指针的类型就是Date* const this，这意味着this指向的对象无法更改。

五、类的六个默认成员函数

如果一个类中没有任何成员，我们称之为空类，但是并不意味着其中什么都没有，编译器会自动在其中生成6个默认成员函数；

默认成员函数：用户不显示实现，编译器自动生成的函数。

分别为：构造函数、析构函数、拷贝构造函数、赋值运算符重载、const成员函数、 取地址及const取地址操作符重载。

1. • 构造函数

构造函数主要完成对对象中的成员变量的初始化工作。

构造函数的函数名与类名相同；

无返回值（注意无返回值不等于返回值为void）；

对象实例化时，编译器自动调用构造函数；

构造函数可以重载（需要注意的是，调用无参的构造函数是，后面不用跟括号，否则就会形成函数声明）。

class Date
{
public:
    // 全缺省的构造函数
    Date(int year = 0, int month = 0, int day = 0)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
private:
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};

需要注意的是，当我们不写构造函数时，编译器会自动生成构造函数，而编译器生成的构造函数对成员变量初始化时，如果是内置类型，C++语法中并没有规定如何处理，即编译器会不做处理。如果是自定义类型，则会调用对应的构造函数。

为了针对在调用构造函数时内置类型不做处理的问题，C++11标准中允许内置类型成员变量在声明中可以给出缺省值。

2. • 析构函数

在对象的销毁时（生命周期结束），编译器会自动调用对象的析构函数，完成对资源的清理工作。

析构函数的函数名是在类名前加~；

析构函数无参数和返回值类型；

析构函数不支持重载；

如果没有显示的写出析构函数，编译器会默认生成，而编译器生成的析构函数对内置类型不做处理，对自定义类型，会调用对应的析构函数。

class Date
{
public:
    // 全缺省的构造函数
    Date(int year = 0, int month = 0, int day = 0)
    {
        _year = year;
        _month = month;
        _day = day;
    }
    // 析构函数
    ~Date()
    {
        // 如果我们之前malloc了一块空间给arr，这里就需要手动释放
        // 因为指针类型为内置类型，所以编译器生成的默认析构函数不会自动释放
        free(arr);
    }
private:
    int* arr;
    int _year;
    int _month;
    int _day;
};

（下一篇记录剩下的四个默认成员函数）