C++类与对象(中)

简介: C++类与对象(中)



一.构造函数

1.1概念

构造函数是特殊的成员函数,需要注意的是,构造函数虽然叫构造,但是构造函数的功能是初始化对象(创建类型时自动初始化);

1.2特征:

1.函数名 类名相同;

2.没有返回值(不加void);

函数名与类名相同     没有返回值(不加void)

3.对象实例化时编译器自动调用对用的构造函数;

4.构造函数可以重载;

可以构成重载:

5.可以使用缺省参数;

6.如果没有写构造函数,编译器会生成一个无参的默认构造函数

7.C++把类型分为内置类型(int/char/double等)与自定义类型(class/struct等),默认生成的构造函数会对自定义类型成员做处理(调用它自己的构造函数),而对内置类型不做处理;但是为了处理内置类型,c++11打了一个补丁,支持声明时给缺省值;

默认生成的构造函数对内置类型,如果内置类型有缺省值,就用缺省值初始化,没有给缺省值就是随机值;

一般情况下都要写构造函数,当成员都是自定义类型,或则声明是内置类型都给了缺省值,可以不写构造函数,让编译器默认生成构造函数;

8.无参数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,不能同时存在;不传参都可以调用的构造函数是默认构造函数;

自动调用,用Date创建对象时自动调用Date的构造函数,自动初始化

二.析构函数

2.1概念

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有编译器完成的,而对象在销毁时会自动调用析构函数,完成对象资源的清理;

2.2特性

1.析构函数名时在类名前面加字符 ~

2.无参数返回(不加void)

3.一个类只能有一个析构函数,若没有显示定义,系统会自动生成默认的析构函数(内置类型不做处理,自定义类型会去调用它的析构函数),注意:析构函数不能重载

4.对象声明周期结束时,c++编译器系统自动调用析构函数;

自动调用

三.拷贝构造函数

3.1拷贝构造的引入:

c++中,传参时,值拷贝/ 浅拷贝在一些场景是有风险的;

例如:

当调用Func函数时,会出现怎样的现象?

3.2概念

拷贝构造函数只有单个形参,该参数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又编译器自动调用;

3.3特征

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,并且必须是类类型的引用,如果使用传值方式,编译器会报错,(因为会引发无穷递归)

如果是拷贝构造函数的参数是传值的方式,则在传值的时候又会进行拷贝,拷贝又会调用拷贝构造函数,拷贝构造函数又会形成拷贝........

3.没有显示的写拷贝构造函数,编译器会自动生成拷贝构造函数,对内置类型成员完成值拷贝,对自定义类型成员会去调用它自己的拷贝构造函数;

拷贝构造函数使用场景:

1.函数传参(c++规定,函数传参必须调用拷贝构造函数)

日期类的拷贝构造函数示例:

栈的拷贝构造函数示例:

2.显示的拷贝

四.运算符重载

4.1关于运算符重载

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,也具其返回值类型,函数名字以及参数列表,其返回值类型列表与普通函数类似;

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(例如:int&  operator+=);

注意:

1.不能通过链接其他符号来创建新的操作符:比如operator@;

2.重载操作符必须有一个类类型参数,运算符的操作数和参数必须匹配

3.用于内置类型的运算符,具含义不能改变,例如:内置的整型+,不能改变其含义;

4.作为类成员函数重载时,其形参看起来比操作数目少一,因为成员函数的第一个参数隐藏的this;

5.     .*      ::      sizeof      ?:      .   注意以上五个运算符不能重载;

例子:

//实现日期比较

例2:  //实现日期+=day

4.2赋值运算符重载

赋值运算符相关的格式:

1.参数类型:const  Type&  ,传递引用可以提高传参效率(不需要拷贝)

2.返回值类型:type& ,返回引用可以提高返回效率,有返回值目的是为了支持连续赋值

检测是否自己给自己赋值

3.返回*this

4.如果没有显示实现时,编译器会生成一个默认的赋值运算符重载,以值的方式逐字节拷贝。

注意:内置类型的成员是直接赋值,而自定义成员变量需要调用对用类的赋值运算符重载来完成

给个栗子:

前置++和后置++的重载

其中,前置++;是引用返回,因为当函数结束时,this指针没有被销毁,所以可以引用返回

后置++,值返回,因为函数结束时,局部变量tmp被销毁,所以不能用引用

代码演示:

4.3流插入>>与流提取<<运算符重载

流插入和流提取解决了自定义类型打印的问题;

cout 的类型----->ostream

cin   的类型------>istream

为什么要将<<  与 >>运算符重载在类外面实现?

因为c++规定:运算符重载的第一个参数必须是左操作数,第二个操作数必须是右操作数;

如果写在类里面,则this指针会占据第一个参数,而<<与>>的左操作数是<<,>>  ;所以要写在类外面;

如何解决在类外面的函数访问类里面的私有成

friend关键字  友元函数来解决;

友元函数在类外面可以访问类里面的私有成员;

举个栗子:

五.const成员

5.1const成员函数的介绍

将const修饰的"成员函数"称之为const成员函数,const修饰类成员函数,实际修饰该成员函数隐含的this指针,表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改;

5.2特征

1.要修改成员变量的成员函数就不能加const;

2.如果声明和定义分开的,则声明和定义都要加const

3.const对象和非const对象都可以调用const成员函数(前者是权限的平移,后者是权限的缩小);

举个栗子:

用const修饰成员函数;

六.取地址及const取地址操作符重载

这两个默认成员函数一般不用重新定义,编译器会默认生成;



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