C++中构造函数作⽤
⼀、 构造函数是⼲什么的
该类对象被创建时,编译系统对象分配内存空间,并⾃动调⽤该构造函数->由构造函数完成成员的初始化⼯作
eg: Counter c1;
编译系统为对象c1的每个数据成员(m_value)分配内存空间,并调⽤构造函数Counter( )⾃动地初始化对象c1的m_value值设置为0
故:
构造函数的作⽤:初始化对象的数据成员。
⼆、 构造函数的种类
class Complex
{
private :
double m_real;
double m_imag;
public:
// ⽆参数构造函数
// 如果创建⼀个类你没有写任何构造函数,则系统会⾃动⽣成默认的⽆参构造函数,函数为空,什么都不做
// 只要你写了⼀个下⾯的某⼀种构造函数,系统就不会再⾃动⽣成这样⼀个默认的构造函数,如果希望有⼀个这样的⽆参构造函数,则需要⾃⼰显⽰地写出来
Complex(void)
{
m_real = 0.0;
m_imag = 0.0;
}
// ⼀般构造函数(也称重载构造函数)
// ⼀般构造函数可以有各种参数形式,⼀个类可以有多个⼀般构造函数,前提是参数的个数或者类型不同(基于c++的重载函数原理)
// 例如:你还可以写⼀个 Complex( int num)的构造函数出来
// 创建对象时根据传⼊的参数不同调⽤不同的构造函数
Complex(double real, double imag)
{
m_real = real;
m_imag = imag;
}
// 复制构造函数(也称为拷贝构造函数)
// 复制构造函数参数为类对象本⾝的引⽤,⽤于根据⼀个已存在的对象复制出⼀个新的该类的对象,⼀般在函数中会将已存在对象的数据成员的值复制⼀份到新创建的对象中 // 若没有显⽰的写复制构造函数,则系统会默认创建⼀个复制构造函数,但当类中有指针成员时,由系统默认创建该复制构造函数会存在风险,具体原因请查询 有关 “浅拷贝” 、“深拷贝”的⽂章论述
Complex(const Complex & c)
{
// 将对象c中的数据成员值复制过来
m_real = c.m_real;
m_imag = c.m_imag;
}
// 类型转换构造函数,根据⼀个指定的类型的对象创建⼀个本类的对象,
/
/需要注意的⼀点是,这个其实就是⼀般的构造函数,但是对于出现这种单参数的构造函数,C++会默认将参数对应的类型转换为该类类型,有时候这种隐私的转换是我们所不想要的,所以需要使⽤explicit来限制这种转换。
// 例如:下⾯将根据⼀个double类型的对象创建了⼀个Complex对象
下⾯使⽤上⾯定义的类对象来说明各个构造函数的⽤法:
int main()
{
// 调⽤了⽆参构造函数,数据成员初值被赋为0.0
Complex c1,c2;
// 调⽤⼀般构造函数,数据成员初值被赋为指定值
Complex c3(1.0,2.5);
// 也可以使⽤下⾯的形式
Complex c3 = Complex(1.0,2.5);
// 把c3的数据成员的值赋值给c1
// 由于c1已经事先被创建,故此处不会调⽤任何构造函数
// 只会调⽤ = 号运算符重载函数
c1 = c3;
// 调⽤类型转换构造函数
// 系统⾸先调⽤类型转换构造函数,将5.2创建为⼀个本类的临时对象,然后调⽤等号运算符重载,将该临时对象赋值给c1
c2 = 5.2;
// 调⽤拷贝构造函数( 有下⾯两种调⽤⽅式)
Complex c5(c2);
Complex c4 = c2; // 注意和 = 运算符重载区分,这⾥等号左边的对象不是事先已经创建,故需要调⽤拷贝构造函数,参数为c2
//这⼀点特别重要,这⼉是初始化,不是赋值。其实这⼉就涉及了C++中的两种初始化的⽅式:复制初始化和赋值初始化。其中c5采⽤的是复制初始化,⽽c4采⽤的是赋值初始化,这两种⽅式都是要调⽤拷贝构造函数的。
}
三、思考与测验
1. 仔细观察复制构造函数
为什么函数中可以直接访问对象c的私有成员?
答:(⽹上)因为拷贝构造函数是放在本⾝这个类⾥的,⽽类中的函数可以访问这个类的对象的所有成员,当然包括私有成员了。
2. 挑战题,了解引⽤与传值的区别
答:为了便于看构造函数的调⽤效果,我将类重新改⼀下,添加⼀些输出信息
下⾯是程序运⾏结果:第⼀次运⾏结果
第2次运⾏结果
第3次运⾏结果
四、附录(浅拷贝与深拷贝)
上⾯提到,如果没有⾃定义复制构造函数,则系统会创建默认的复制构造函数,但系统创建的默认复制构造函数只会执⾏“浅拷贝”,即将被拷贝对象的数据成员的 值⼀⼀赋值给新创建的对象,若该类的数据成员中有指针成员,则会使得新的对象的指针所指向的地址与被拷贝对象的指针所指向的地址相同,delete该指针 时则会导致两次重复delete⽽出
错。下⾯是⽰例:
【浅拷贝与深拷贝】
下⾯讨论⼀个重要问题是:构造函数的显式调⽤const的作用
⼤家看看下⾯这段代码的输出结果是什么?这段代码有问题么?
-
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【分析】
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输出结果中,m_a是⼀个不确定的值,因为没有被赋初值,m_b 为2
注意下⾯这段代码
CTest(int b)
{
m_b = b;
CTest();
}
在调⽤CTest()函数时,实际上是创建了⼀个匿名的临时CTest类对象,CTest()中赋值 m_a = 1 也是对
该匿名对象赋值,故我们定义的myTest的m_a其实没有被赋值。说⽩了,其实构造函数并不像普通函数那样进⾏⼀段处理,⽽是创建了⼀个对象,并且对该对象赋初值,所以显式调⽤构造函数⽆法实现给私有成员赋值的⽬的。
这个例⼦告诉我们以后代码中千万不要出现使⽤⼀个构造函数显式调⽤另外⼀个构造函数,这样会出现不确定性。其实⼀些初始化的代码可以写在⼀个单独的init函数中,然后每⼀个构造函数都调⽤⼀下该初始化函数就⾏了。
在此,顺便再提出另外⼀个问题以供思考:
CTest *p = NULL;
void func()
{
p = new CTest();
}
代码右边显⽰调⽤CTest(),是否依然会产⽣⼀个匿名的临时对象a,然后将该匿名的临时对象a的地址赋给指针p? 如果是这样的话,出了func函数后,临时对象a是否会被析构? 那指针p 不成为了野指针了?你能解释这个问题么?
答:我实验的结果是不会产⽣临时对象a,直接将产⽣的对象指针赋给了p
参考来源及其他相关博客:
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