C++ -- 类的6个默认成员函数

类的6个默认成员函数

如果一个类中什么成员都没有,简称为空类。空类中什么都没有吗?并不是的,任何一个类在我们不写的情况下,都会自动生成下面6个默认成员函数。
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1.构造函数

1.1 概念
构造函数是一个特殊的成员函数,名字与类名相同,创建类类型对象时由编译器自动调用,保证每个数据成员都有一个合适的初始值,并且在对象的生命周期内只调用一次
2.1 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。
class Date
{
    
    
public :
	// 1.无参构造函数
 	Date ()
 	{
    
    }

 	// 2.带参构造函数
 	Date (int year, int month , int day )
 	{
    
    
 		_year = year ;
 		_month = month ;
 		_day = day ;
 	}
private :
	int _year ;
 	int _month ;
 	int _day ;
};
int main()
{
    
    
 	Date d1; // 调用无参构造函数
 	Date d2 (20120, 12, 29); // 调用带参的构造函数

 	// 注意:如果通过无参构造函数创建对象时,对象后面不用跟括号,否则就成了函数声明
 	// 以下代码的函数:声明了d3函数,该函数无参,返回一个日期类型的对象
 	Date d3();
 	return 0;
}
  1. 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。
  2. 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。

2. 析构函数

2.1 概念

通过构造函数的认识,我们知道一个对象时怎么来的,那一个对象又是怎么没呢的?
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,完成类的一些资源清理工作。

2.2 特性

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。
typedef int DataType;
class SeqList
{
    
    
public :
 	SeqList (int capacity = 10)
 	{
    
    
 		_pData = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
 		assert(_pData);

 		_size = 0;
 		_capacity = capacity;
  }

 	~SeqList()
 	{
    
    
 		if (_pData)
 		{
    
    
 			free(_pData ); // 释放堆上的空间
 			_pData = NULL; // 将指针置为空
 			_capacity = 0;
			_size = 0;
 		}
 	}

private :
 	int* _pData ;
 	size_t _size;
 	size_t _capacity;
};

3.拷贝构造函数

3.1 概念
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。

3.2 特性

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。
class Date
{
    
    
public:
	//计算机时间是从1900.1.1开始计时的。
 	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
 	{
    
    
 		_year = year;
 		_month = month;
 		_day = day;
 	}
 	Date(const Date& d)//参数只有一个且必须使用引用传参,
 	{
    
    
  		_year = d._year;
 		_month = d._month;
 		_day = d._day;
 	}
private:
 	int _year;
 	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
    
    
 	Date d1;
 	Date d2(d1);
 	return 0;
}
  1. 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
    在这里插入图片描述
  2. 若未显示定义,系统生成默认的拷贝构造函数。默认的拷贝构造函数对象按内存存储按字节序完成拷贝,这种拷贝我们叫做浅拷贝,或者值拷贝。

** 4.赋值运算符重载**

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成员函数的操作符有一个默认的形参this,限定为第一个形参
  5. .*、:: 、sizeof 、?: 、. 注意以上5个运算符不能重载。

常用的运算符重载:

class Int;//声明Int类

//输入输出流的重载
ostream& operator<<(ostream &out, const Int& i);//声明
istream& operator>>(istream &in, Int& i);//声明

class Int
{
    
    
	//声明友元,类外实现
	friend ostream& operator<<(ostream &out, const Int& i);
	friend istream& operator>>(istream &in, Int& i);
public:
	Int(int i = 0) : m_i(i)  {
    
    }
	~Int()  {
    
    }
public:
	Int operator+(const Int& i);
	Int operator-(const Int& i);
	Int operator*(const Int& i);
	Int operator/(const Int& i);
	Int operator%(const Int& i);

	Int& operator+=(const Int& i);	//对象要改变自己,所以返回对象的引用
	Int& operator-=(const Int& i);
	Int& operator*=(const Int& i);
	Int& operator/=(const Int& i);
	Int& operator%=(const Int& i);

	bool operator==(const Int& i);
	bool operator!=(const Int& i);

	Int operator>>(int offset);//右移
	Int operator<<(int offset);//左移
	Int& operator>>=(int offset);
	Int& operator<<=(int offset);

	Int operator++(int)		//语法规定,给定int型的参数,重载为后++
	Int operator++()	//前++,对象自己先++,值回改变,所以用引用返回
	Int operator--(int);
	Int& operator--();
	
private:
	int m_i;
};
ostream& operator<<(ostream &out, const Int& i)
{
    
    
	out << i.m_i;
	return out;
}
istream& operator>>(istream &in, Int& i)
{
    
    
	in >> i.m_i;
	return in;
}

5.默认的取地址运算符(取当前对象的地址,即this指针)

class Test
{
    
    
public:
	Test* operator&()
	{
    
    
		return this;
	}
private:
	int m_data;
};

6.默认的常对象取地址运算符

class Test
{
    
    
public:
	const Test* operator&() const
	{
    
    
		return this;
	}
private:
	int m_data;
};

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