C++類別與物件的詳細說明2

類的預設成員函數

每個類中，如果不主動實現默寫特定函數，類中也會自動去生成這些函數，它們就是預設成員函數。預設成員函數分為六種，它們是特殊的成員函數，如果我們不實現，編譯器會自己實現。

下面將對這些函數一 一進行介紹。

建構函式

概念

建構函式的作用即為初始化，相當於平時我們自己寫的Init函數，但在物件範例化時會自動呼叫，以保證範例化物件一定初始化。

特性

（1）函數名與類名相同

如日期類Date，其建構函式名也為Date

（2）無返回值

以日期類為例，其建構函式的宣告和定義可以寫成如下樣子：

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

Date::Date(int year, int month, int day)
{
	_year = year;
	_month = month;
	_day = day;
}

（3）物件範例化時編譯器自動呼叫對應的建構函式

為了驗證這一點，我們建立一個物件，但不對其進行其它操作：

int main()
{  
	Date date1;
	return 0;
}

 通過偵錯可以發現物件date1已經被自動初始化了。

（4）建構函式可以過載

（5）如果類中沒有顯式定義建構函式，則C++編譯器會自動生成一個無參的預設建構函式，一旦使用者顯式定義，編譯器將不再自動生成。

（6）無參的建構函式和全預設的建構函式都稱為預設建構函式，並且預設建構函式只能有一個。

針對第五點，我們不免會發出疑問，編譯器自動生成的預設建構函式究竟幹了什麼呢？

首先，需要先了解C++把型別分為兩類：內建型別（基本型別）和自定義型別。

內建型別就是C語言自帶的型別，如int、char、double、指標、內建型別的陣列；而自定義型別就是strucrt和class定義的型別。

編譯器預設生成的建構函式，對於成員變數中的內建型別不做初始化，對於自定義型別成員變數則會呼叫它的預設建構函式初始化，如果沒有預設建構函式則會報錯。

解構函式

概念

解構函式的功能是完成物件中資源的清理。虛構函數會在物件的生命週期到了之後呼叫。

特性

（1）解構函式名是在類名前加上字元~。

（2）無引數無返回值。

日期類解構函式的宣告可以寫成如下形式：

~Date();

（3）一個類有且只有一個解構函式。若喂顯式定義，系統會自動生成預設的解構函式。

（4）物件生命週期結束時，C++編譯系統自動呼叫解構函式。 

對於編譯器自動生成的預設解構函式，與建構函式類似，對於內建型別成員變數不做處理；對於自定義型別成員變數會去呼叫它的建構函式。

拷貝建構函式

概念

拷貝建構函式用於使用同型別物件去初始化範例物件。

特徵

（1）拷貝建構函式是建構函式的一個過載形式。

（2）拷貝建構函式的引數只有一個且必須使用參照傳參，使用傳值的方式會引發無窮遞迴呼叫。

日期類拷貝建構函式的宣告需要寫成如下形式：

Date(Date& date);

為什麼必須採用參照傳參呢？引發無窮遞迴又是怎麼一回事呢？

不妨來思考一下，傳參實際上也是對內容進行臨時拷貝，將實參傳給形參本身就需要呼叫拷貝構造。由此一來，會導致不斷呼叫拷貝構造，造成無窮遞迴呼叫。

（3）若未顯式定義，系統會生成預設的拷貝建構函式了。

預設拷貝建構函式對於內建型別成員，會完成按位元組序的拷貝（淺拷貝），如果需要深拷貝則需要自己寫拷貝建構函式；對於自定義型別成員，則會呼叫它的拷貝建構函式。

所謂按位元組序拷貝指將記憶體中的內容照搬照抄，複製過來。在一些情況下就會出錯，如存放申請記憶體地址的指標，如果按位元組序拷貝，會導致兩個物件中的成員變數指向同一塊空間，在解構時會導致同一塊空間釋放記憶體多次，引發錯誤。

賦值運運算元過載

運運算元過載

在談及賦值運運算元過載前，必須先來講一講運運算元過載。

我們知道，對於int型別，是可以進行加減乘除等運算的。但對於自定義型別，能否實現加減乘除運算呢？這就需要運用到運運算元過載了。

運運算元過載是具有特殊函數名的函數。函數名字為：operator操作符（參數列）

注意：一些運運算元不支援過載，即：.*、::、sizeof、?:、.

以Date類==運運算元過載為例，需要將函數作為成員函數，以便於存取成員變數：

class Date
{
public:
	Date(int year = 0, int month = 1, int day = 1);
	bool operator==(Date& date)const;
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
bool Date::operator==(Date& date)const
{
	return _year == date._year
		&& _month == date._month
		&& _day == date._day;
}

賦值運運算元過載

賦值運運算元過載顧名思義，是對賦值運運算元進行的過載，用於兩個已經存在的物件進行賦值拷貝。

賦值運運算元過載有四個要點：

（1）引數型別

（2）返回值

（3）檢測是否自己給自己賦值

（4）返回*this，用於連續賦值

一個類如果沒有顯式定義賦值運運算元過載，編譯器會自己生成一個，對於內建成員，完成按位元組序拷貝；對於自定義成員變數，會呼叫它的賦值運運算元過載。

取地址及const取地址操作符過載

這兩個運運算元一般不需要重新定義，使用編譯器生成的過載即可，只有特殊情況才需要過載，如不希望自己特定的內容被別人存取時。

總結

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