4.2对象的初始化
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生活中我们买的电子产品都基本会有出厂设置,在某一天我们不用时候也会删除一些自己信息数据保证安全
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C++中的面向对象来源于生活,每个对象也会有初始设置以及 对象销毁前的清理数据的设置
4.2.1构造函数和析构函数
对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题
一个对象或者变量没有初始状态,对其使用后果是未知
同样的使用完一个对象或变量,没有及时清理,也会造成一定的安全问题
C++利用了构造函数和析构函数解决了上述问题,这两个函数将会被编译器自动调用,完成对象初始化和清理工作。
对象的初始化和清理工作是编译器强制要我们做的事情,因此我们不提供构造和析构,编译器会提供编译器提供的构造函数和析构函数是空实现。
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构造函数:主要作用在于创建对象是为对象的成员属性赋值,构造函数有编译器自动调用,无需手动调用。
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析构函数:主要作用在于对象销毁前系统自动调用,执行一些清理工作。
构造函数语法:类名(){}
1.构造函数,没有返回值 也不写void
2.函数名称与类名相同
3.构造函数可以有参数
4.程序在调用对象时候会自动调用构造,无须手动调用,而且只会调用一次
析构函数语法:~类名(){}
1.析构函数,没有返回值也不写void
2.函数名称与类名相同,在名称前加上符号~
3.析构函数不可以有参数,因此不可以发生重载
4.程序在对象销毁前会自动调用析构,无须手动调用,而且只会调用一次
//对象的初始化和清理
//1.构造函数 进行初始化操作
//2.析构函数 进行清理操作class Personn
{
public://1.1构造函数 进行初始化操作//没有返回值 不用写void//函数名与类名相同//构造函数可以有参数 可以重载//创建对象的时候 构造函数会自动调用 且只调用一次Personn(){cout << "Person构造函数的调用" << endl;}//2.析构函数 进行清理操作
//没有返回值 不写void
//函数名和类名相同 在名称前加~
//析构函数不可以有参数,不可以发生重载
//对象在销毁前 会自动调用析构函数,而且只会调用一次~Personn() {cout << "Person析构函数的调用" << endl;}
};//构造和析构都是必须有的实现,如果我们自己不提供,编译器会提供一个空实现的构造和析构
void test() {Personn p;//在栈上的数据,test01执行完毕后,释放这个对象
}int main() {//test();Personn p;system("pause");return 0;
}
4.2.2构造函数的分类及调用
两种分类方式:
按参数分类:有参构造和无参构造
按类型分类:普通构造和拷贝构造
三种调用方式:
括号法
显示法
隐式转换法
//1.构造函数的分类及调用
//分类
//按参数分类 有参无参
//按类型分类 普通拷贝
class Apple {
public://构造函数Apple() {cout << "Apple的构造函数调用" << endl;}Apple(int w) {weight = w;cout << "Apple有参构造函数调用" << endl;}//拷贝构造函数Apple(const Apple &a) {//将传入的人身上的所有属性拷贝到我身上weight = a.weight;cout << "Apple拷贝构造函数调用" << endl;}~Apple() {cout << "Apple的析构函数调用" << endl;}int weight;
};//调用
void test03() {//1.括号法//Apple p1;//默认构造函数调用//Apple p2(10);//有参构造函数//Apple p3(p2);//拷贝构造函数//注意事项//调用默认构造函数是,不要加()//因为下面这行代码,编译器会认为是一个函数声明,不会认为在创建对象//Apple a1();//cout << "p2的年龄为:" << p2.weight << endl;//cout << "p3的年龄为:" << p3.weight << endl;//2.显示法//Apple a1;//Apple a2 = Apple(10);//有参构造//Apple a3 = Apple(a2);//拷贝构造//Apple(10);//匿名对象 特点:当前行执行结束后,系统就会立即收掉匿名对象//cout << "aaaaa" << endl;//注意事项2//不要利用拷贝构造函数 初始化匿名对象 编译器会认为Apple(a3)===Apple a3;对象声明//Apple(a3);//3.隐式转换法Apple a4 = 10;//相当于写了Apple a4 = Apple(10); 有参构造Apple a5 = a4;//拷贝构造
}int main() {test03();system("pause");return 0;
}
4.2.3拷贝构造函数调用时机
C++中拷贝构造函数调用时机通常有三种情况
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使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
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值传递的方式给函数参数传值
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以值方式返回局部对象
4.2.4构造函数调用规则
默认情况下,C++编译器至少给一个类添加3个函数
1、默认构造函数(无参,函数体为空)(空实现)
2、默认析构函数(无参,函数体为空)(空实现)
3、默认拷贝构造函数,对属性进行值拷贝(值拷贝)
构造函数调用规则如下:
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如果用户定义有参构造函数,C++不在提供默认无参构造,但是会提供默认拷贝构造
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如果用户定义拷贝构造函数,C++不会再提供其他构造函数
4.2.5深拷贝与浅拷贝
浅拷贝:简单的赋值拷贝操作
深拷贝:在堆区重新申请空间,进行拷贝操作
总结:如果属性有在堆区开辟的,一定要自己提供拷贝构造函数,防止浅拷贝带来的问题
4.2.6初始化列表
作用:
C++提供了初始化列表语法,用来初始化属性
语法:构造函数():属性1(值1),属性2(值2)...{}
//初始化列表
class Banana {
public://传统初始化操作/*Banana(int a, int b, int c) {m_A = a;m_B = b;m_C = c;}*///初始化列表初始化属性/*Banana() :m_A(10), m_B(20), m_C(30) {}*/Banana(int a, int b, int c) :m_A(a), m_B(b), m_C(c) {}int m_A;int m_B;int m_C;
};void test04() {//Banana p(10, 20, 30);Banana p(30,20,10);cout << "m_A=" << p.m_A << endl;cout << "m_B=" << p.m_B << endl;cout << "m_C=" << p.m_C << endl;
}int main() {test04();system("pause");return 0;
}
4.2.7类对象作为类成员
C++类中的成员可以是另一个类的对象,我们称该成员为对象成员
class A{}
class B{A a;
}
B类中有对象A作为成员,A为对象成员
构造的顺序:
当其他类对象作为本类成员,构造时候先构造类对象,在构造自身
先调用对象成员的构造,在调用本类构造
析构顺序与构造相反
4.2.8静态成员
静态成员就是在成员变量和成员函数前加上关键字static,称为静态成员
静态成员分为:
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静态成员变量
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所有对象共享同一份数据
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在编译阶段分配内存
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类内声明,类外初始化
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静态成员函数
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所有对象共享同一个函数
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静态成员函数只能访问静态成员变量
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4.3C++对象模型和this指针
4.3.1成员变量和成员函数分开存储
在C++中,类内的成员变量和成员函数分开存储
只有非静态成员变量才属于类的对象上
空对象占用内存空间为:1
C++编译器会给每个空对象也分配一个字节空间,是为了区分空对象占内存的位置
每个空对象也应该有一个独一无二的内存地址
4.3.2this指针概念
C++通过提供特殊的对象指针,this指针,解决上述问题。this指针指向被调用的成员函数所属的对象
this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针
this指针不需要定义,直接使用即可
this指针的本质 是指针常量 指针的指向是不可以修改的
this指针的用途:
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当形参和成员变量同名时,可用this指针来区分(1.解决名称冲突问题)
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在类的非静态成员函数中返回对象本身,可使用return this(2.返回对象本身用*this)
4.3.3空指针访问成员函数
C++中空指针也是可以调用成员函数的,但是也要注意有没有用到this指针
如果用到this指针,需要加以判断保证代码的健壮性
4.3.4const修饰成员函数
常函数:
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成员函数后加const后我们称为这个函数为常函数
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常函数内不可以修改成员属性
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成员属性声明时加关键字mutable后,在常函数中依然可以修改
常对象:
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声明对象前加const称该对象为常对象
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常对象只能调用常函数
4.4友元
友元的目的就是让一个函数或者类访问另一个类中私有成员
友元的关键字为friend
友元的三种实现:
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全局函数做友元
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类做友元
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成员函数做友元
//建筑物类
class Building {//goodGay全局函数是Building好朋友,可以访问Building中私有成员friend void goodGay(Building* building);public:Building() {m_SittingRoom = "客厅";m_BedRoom = "卧室";}
public:string m_SittingRoom;//客厅
private:string m_BedRoom;//卧室
};//全局函数
void goodGay(Building* building) {cout << "好基友全局函数 正在访问:" << building->m_SittingRoom << endl;cout << "好基友全局函数 正在访问:" << building->m_BedRoom << endl;
}void test05() {Building building;goodGay(&building);
}int main() {test05();system("pause");return 0;
}
4.5运算符重载
运算符重载(operator overloading),就是对已有的运算符重新定义,赋予其另一种功能,以适应不同的数据类型。
3.3.1string容器
string是一个类,内部封装了char*,用来管理这个容器
string类中封装了很多的功能函数,如:find、copy、delete、replace、insert等
不用考虑内存释放和越界问题。
string管理char*所分配的内存。每一次string的复制,取值都由string类负责维护,不用担心赋值越界取值越界等。
string构造函数
string();//创建一个空字符串 例如:string str;
string(const string& str);//使用一个string对象初始化另一个string对象
string(const char* s);//使用字符串s初始化
string(int n, char c);//使用n个字符c初始化
string基本赋值操作