c++类和对象————构造函数和析构函数

本文主要是介绍c++类和对象————构造函数和析构函数，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

通过一段时间的学习我们也正式进入了c++，在前面的c语言和初阶数据的学习也都是为我们c++打基础

博客内容有点多，希望各位看官看完，后续更新拷贝构造和赋值运算符重载 const成员函数   取地址及const取地址操作符重载

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前言

c++可以从事于1. 操作系统以及大型系统软件开发 2. 服务器端开发 3. 游戏开发4. 嵌入式和物联网领域5. 数字图像处理5. 数字图像处理7. 分布式应用 等岗位

C语言是结构化和模块化的语言，适合处理较小规模的程序。对于复杂的问题，规模较大的 程序，需要高度的抽象和建模时，C语言则不合适。为了解决软件危机， 20世纪80年代， 计算机 界提出了OOP(object oriented programming：面向对象)思想，支持面向对象的程序设计语言 应运而生。 1982年，Bjarne Stroustrup博士在C语言的基础上引入并扩充了面向对象的概念，发明了一 种新的程序语言。为了表达该语言与C语言的渊源关系，命名为C++。因此：C++是基于C语言而 产生的，它既可以进行C语言的过程化程序设计，又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的 程序设计，还可以进行面向对象的程序设计。

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一、类和对象是什么？

C语言是面向过程的，关注的是过程，分析出求解问题的步骤，通过函数调用逐步解决问题。

 

C++是基于面向对象的，关注的是对象，将一件事情拆分成不同的对象，靠对象之间的交互完 成。

二、类

1.类的引用

C语言结构体中只能定义变量，在C++中，结构体内不仅可以定义变量，也可以定义函数。比如： 之前在数据结构初阶中，用C语言方式实现的栈，结构体中只能定义变量；现在以C++方式实现， 会发现struct中也可以定义函数

代码如下（示例）：

typedef int DataType;
struct Stack
{void Init(size_t capacity){_array = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * capacity);if (nullptr == _array)//c++将空指针重新定义了，原来的NULL现在等价于\0；{perror("malloc申请空间失败");return;}_capacity = capacity;_size = 0;}void Push(const DataType& data){// 扩容_array[_size] = data;++_size;}DataType Top(){、 return _array[_size - 1];}void Destroy(){if (_array){free(_array);_array = nullptr;_capacity = 0;_size = 0;}}DataType* _array;size_t _capacity;size_t _size;
};
int main()
{Stack s;s.Init(10);s.Push(1);s.Push(2);s.Push(3);cout << s.Top() << endl;//它可以等价于printf（"%d\n",s.Top);
//这里还涉及了流，然后我们在c++中，我们用了std这个库了面的cout、cin、endl,我们都需要在这几个关键字前面加s”td：：“；或者在最前面写using namespace std;s.Destroy();return 0;
}

这个代码就是一个结构的定义，但是c++更喜欢用class定义，它的功能比struct更好用；

我们看这个代码非常眼熟，这个代码和c语言非常相似，因为c++兼容c语言；

2.类的定义

代码如下（示例）：

class Date 
{
public://这里可以写一些函数，这个函数是针对这个类的
private://这个是这个类里面的变量，加了private我们在出了这个类就无法访问这几个变量了，但是我们可以在上面写函数来获取或修改int _year;int _month;int _day;
}

 【访问限定符说明】

1. public修饰的成员在类外可以直接被访问

2. protected和private修饰的成员在类外不能直接被访问(此处protected和private是类似的)

3. 访问权限作用域从该访问限定符出现的位置开始直到下一个访问限定符出现时为止

4. 如果后面没有访问限定符，作用域就到 } 即类结束。

5. class的默认访问权限为private，struct为public(因为struct要兼容C)

注意：访问限定符只在编译时有用，当数据映射到内存后，没有任何访问限定符上的区别

 

class为定义类的关键字，ClassName为类的名字，{}中为类的主体，注意类定义结束时后面分 号不能省略。 类体中内容称为类的成员：类中的变量称为类的属性或成员变量; 类中的函数称为类的方法或者 成员函数。 类的两种定义方式： 1. 声明和定义全部放在类体中，需注意：成员函数如果在类中定义，编译器可能会将其当成内 联函数处理。

2. 类声明放在.h文件中，成员函数定义放在.cpp文件中，注意：成员函数名前需要加类名::

一般情况下，更期望采用第二种方式。注意：上课为了方便演示使用方式一定义类，大家后序工 作中尽量使用第二种。  

三、类的6个默认成员函数（重点）

1.类的6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。 空类中真的什么都没有吗？并不是，任何类在什么都不写时，编译器会自动生成以下6个默认成员 函数。

默认成员函数：用户没有显式实现，编译器会生成的成员函数称为默认成员函数。

2、构造函数 （重难点）

构造函数并不是构造一个函数，而是用来初始化一个类中各个变量的初始值的，这一步也就将类个初始化了；我们需要注意的是内置类型需要我们写一个初始化函数，而自定义类型编译器会自动生成一个默认初始化函数，我们也可以自己写一个，如果编译器检测到用构造函数了，就不会在生成一个； 

class Date
{
public:Date(int year=1,int month=1,int day=1)//初始化函数{_yeas = year;_month = month;_day = day;}//Date()//如果是自定义类型我们这样写就可以了//{//}void print(){cout << _yeas << " " << _month << " " << _day << endl;}
private://这里因为都是int类型，编译器可以检测为内置类型，就不会写初始化函数所以需要我们自己写；int _yeas;int _month;int _day;};
class _time
{
public:private://属于自定义类型Date d;//d在Date中初始化了；当定义d时，就会在Date里面初始化Date* next;//Date属于自定义类型，当定义是找不到自己写的构造函数，系统就自动生成了一个默认构造函数；
};
int main()
{Date d1;d1.print();_time f1;return 0;
}

3.2 特性

构造函数是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名称叫构造，但是构造函数的主要任 务并不是开空间创建对象，而是初始化对象。 其特征如下：

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:// 1.无参构造函数Date(){}// 2.带参构造函数Date(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}private:int _year;int _month;int _day;};
void TestDate(){Date d1; // 调用无参构造函数Date d2(2015, 1, 1); // 调用带参的构造函数// 注意：如果通过无参构造函数创建对象时，对象后面不用跟括号，否则就成了函数声明// 以下代码的函数：声明了d3函数，该函数无参，返回一个日期类型的对象// warning C4930: “Date d3(void)”: 未调用原型函数(是否是有意用变量定义的?)Date d3();}

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;}*/void Print(){cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;}private:int _year;int _month;int _day;};int main(){// 将Date类中构造函数屏蔽后，代码可以通过编译，因为编译器生成了一个无参的默认构造函
数// 将Date类中构造函数放开，代码编译失败，因为一旦显式定义任何构造函数，编译器将不再
生成// 无参构造函数，放开后报错：error C2512: “Date”: 没有合适的默认构造函数可用Date d1;return 0;}

6. 关于编译器生成的默认成员函数，很多童鞋会有疑惑：不实现构造函数的情况下，编译器会 生成默认的构造函数。但是看起来默认构造函数又没什么用？d对象调用了编译器生成的默 认构造函数，但是d对象_year/_month/_day，依旧是随机值。也就说在这里编译器生成的 默认构造函数并没有什么用？？

解答：C++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。内置类型就是语言提供的数据类 型，如：int/char...，自定义类型就是我们使用class/struct/union等自己定义的类型，看看 下面的程序，就会发现编译器生成默认的构造函数会对自定类型成员_t调用的它的默认成员 函数。

class Time
{
public:Time(){cout << "Time()" << endl;_hour = 0;_minute = 0;_second = 0;}
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;
}

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。

3、析构函数 （重难点）

通过前面构造函数的学习，我们知道一个对象是怎么来的，那一个对象又是怎么没呢的？ 析构函数：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。

析构函数是特殊的成员函数，其特征如下：

1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。

2. 无参数无返回值类型。

3. 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。

注意：析构 函数不能重载

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

5. 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。

6. 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。

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(){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);
}
// 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，销毁那个类的对象则调用该类的析构函数

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总结

构造函数的特点

析构函数的特点

这篇关于c++类和对象————构造函数和析构函数的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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