类和对象 简单认识

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1. 类的6个默认成员函数

初始化和清理:

构造函数主要完成初始化工作 –类似:init

析构函数主要完成清理工作 –类似:Destory

拷贝复制:

拷贝构造是使用同类对象初始化创建对象

赋值重载主要是把一个对象赋值给另一个对象

取地址重载:

主要是普通对象和const对象取地址,这两个很少会自己实现

默认成员函数:如果一个类里面,他们是特殊的成员函数

如果我们不实现,编译器会自己生成一份



2. 构造函数

在c语言中,我们定义一个栈,在对栈进行操作的时候

我们很容易没有对栈进行初始化—忘记调用初始化

还有 忘记调用销毁函数

构造函数特性:

构造函数是特殊的成员函数,需要注意的是,构造函数的虽然名称叫构造,但是需要注意的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。
  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
  6. 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,都可以认为是默认成员函数
  7. 关于编译器生成的默认成员函数
  8. 成员变量的命名风格

部分特征举例:(有些特征在别的特征中就能体现)


3. 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。举例:

class Date
{
public:
	Date()// -------------1
	{
		_year = 0;
		_month = 1;
		_day = 1;
	}
	Date(int year, int month, int day)//-----------2
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1;//调用1
	//延伸:这个Date d1对象是一个自动变量,他在栈帧里面,不是构造函数创建的
	Date d2(2022, 1, 21);// 调用2
	return 0;
}

我们在特定位置设置一个输出字符串,如果输出的字符串是这个函数名和函数参数都对的话,我们认为这个函数是被调用了的

在这里插入图片描述


4.构造函数可以重载。下面两个都可以,只不过我们一般用第二种方法。举例:

class Date
{
public:
	Date()
	{
		_year = 0;
		_month = 1;
		_day = 1;
	}
	Date(int year, int month, int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
可修改为:
class Date
{
public: 
	Date(int year = 0, int month= 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

延伸:

因为使用了缺省函数,所以我们初始化的时候可以按照缺省函数的规则少写几个参数

全缺省函数和无参函数不能同时出现

原因:如果没有无参的调用就没问题,当出现无参调用,就会出现二义性,出现问题。


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


在这里插入图片描述

可发现这个可以正常运行

延伸:

在这里插入图片描述

如果没有默认构造函数就会报错

在这里插入图片描述

解决方法:

A不写构造函数 或者写成全缺省构造函数


7. 关于编译器生成的默认成员函数


在这里插入图片描述

延伸:

1.C++我们不写,编译器默认生成构造函数,设计的不好,没有对内置类型和自定义类型统一处理

2.不处理内置类型成员变量,只处理自定义类型成员变量

3.构造函数不能用正常方法调用,直接定义就可以调用构造函数

4.如果想用F11进入类里面可以打一个断点就可以进入

5.不能这样调用:Date d1(); 和 d1.Date();

小总结:

1.初始化,在对象实例化时候自动调用,保证实例化对象一定被初始化

2.构造是默认成员函数,我们不写编译器会自己生成一份,我们写了编译器就不会生成

我们不写编译器默认生成构造函数

a.对于内置类型成员变量不处理

b.对于自定义类型的成员变量会调用它的默认构造函数



3. 析构函数

析构函数:与构造函数功能相反,析构函数不是完成对象的销毁,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,完成对象的一些资源清理工作

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。
  3. 一个类有且只有一个析构函数。若未显式定义,系统会自动生成默认的析构函数。
  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,对会自定类型成员调用它的析构函数

在这里插入图片描述

用处:

Date类没有资源需要清理,所以Date不实现析构函数都是可以的

malloc -> free就可以在析构函数中实现

在实现malloc时,中间因为某些问题会导致程序中断,但是我们申请的空间没有释放就会出现问题

延伸:因为我们定义变量是在栈上面进行的,所以我们函数结束的时候,变量出栈是先进后出,

所以析构函数的调用是从后往前开始执行的


3. 一个类有且只有一个析构函数。若未显式定义,系统会自动生成默认的析构函数。

问题:默认的析构函数会做什么?

和构造函数类似,对于内置类型成员变量不做处理,

对于自定义类型成员变量会去调用它的析构函数



4. 拷贝构造函数

有些人称其为:复制构造函数

拷贝构造函数:只有单个形参,该形参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由编译器自动调用

特征

拷贝构造函数也是特殊的成员函数,其特征如下:

  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且必须使用引用传参,使用传值方式会引发无穷递归调用
  3. 若未显示定义,系统生成默认的拷贝构造函数。
  4. 那么编译器生成的默认拷贝构造函数已经可以完成字节序的值拷贝了,我们还需要自己实现吗?当然像日期类这样的类是没必要的

在这里插入图片描述


3. 若未显示定义,系统生成默认的拷贝构造函数。


默认生成拷贝构造:

1.内置类型成员,会完成按字节序的拷贝(浅拷贝)

2.自定义类型成员,会调用他的拷贝构造

在这里插入图片描述

补充:对于日期类,我们可以不用写拷贝构造函数

但是对于其他的类,牵扯到指针,申请空间的类,就需要字节写拷贝构造函数

因为拷贝构造申请空间类,在析构函数的时候会对一块地方释放两次

总结:

拷贝构造我们不写生成默认拷贝构造函数对于内置类型和自定义类型都会拷贝处理,但是处理细节是不一样的,这个和构造和析构是不一样的。



5. 赋值操作符重载

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,也具有其返回值类型,函数名字以及参数列表,其返回值类型与参数列表与普通的函数类似。

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(参数列表)

注意:

1.不能通过连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或者枚举类型的操作数

3.用于内置类型的操作符,其含义不能改变,例如:内置的整型+,不 能改变其含义

4.作为类成员的重载函数时,其形参看起来比操作数数目少1成员函数的

5.操作符有一个默认的形参this,限定为第一个形参

6. .* 、:: 、sizeof 、?: 、. 注意以上5个运算符不能重载。这个经常在笔试选择题中出现。

赋值运算符主要有四点:

  1. 参数类型
  2. 返回值
  3. 检测是否自己给自己赋值
  4. 返回*this
  5. 一个类如果没有显式定义赋值运算符重载,编译器也会生成一个,完成对象按字节序的值拷贝

两种写法:

1.友元函数

在这里插入图片描述

2.普通 this 成员函数

在这里插入图片描述

补充:

1.如果两个地方都写,也是可以的,可以构成函数重载,因为一个是this指针,所以不会出现问题

2.两个都写的情况下,先去调用成员函数

赋值 = 实现

在这里插入图片描述

编译器默认生成赋值重载,跟拷贝构造做的事情完全类似

1.内置类型成员,会完成字节序值拷贝–浅拷贝

2.自动类型成员变量,会调用他的 operator=

总结:

默认生成这个四个默认成员函数

构造和析构处理机制是基本类似的

拷贝构造和赋值重载处理机制是基本类似的



6. 日期类的实现

https://blog.csdn.net/sakeww/article/details/122746886



7. const成员函数

const修饰类的成员函数

将const修饰的类成员函数称之为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

在这里插入图片描述

为什么不能调用const类型的?

我们将const传给一个普通参数,涉及权限放大

请思考下面的几个问题:

  1. const对象可以调用非const成员函数吗?不能
  2. 非const对象可以调用const成员函数吗?能
  3. const成员函数内可以调用其它的非const成员函数吗?不能
  4. 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数吗?能

总结:

成员函数加const是好的,建议能加const都加上,这样普通对象和const对象都可以调用

但是要修改成员变量的成员函数是不能加的,比如日期类中+= -= ++ –



8. 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 ,编译器默认会生成

这两个运算符一般不需要重载,使用编译器生成的默认取地址的重载即可,只有特殊情况,才需要重载,比

如想让别人获取到指定的内容

class Date
{
public:
	Date* operator&()
	{
		return this;
	}
	const Date* operator&()const
	{
		return this;
	}
private:
	int _year; // 年
	int _month; // 月
	int _day; // 日
};

如果我不想让你知道我的地址,我可以给你直接返回NULL



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