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1.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。 任何类在什么都不写时，编译器会自动生成以下6个默认成员函数。
默认成员函数：用户没有显式实现，编译器会生成的成员函数称为默认成员函数。
1.1构造函数
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，以保证 每个数据成员都有 一个合适的初始值，并且在对象整个生命周期内只调用一次。
1.1.1 特性:
构造函数是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名称叫构造，但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;
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。
_month = month;
_day = day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
void TestDate()
{
Date d1; // 调用无参构造函数
Date d2(2015, 1, 1); // 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，否则编译器无法分析清楚函数声明还是调用
// 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
// warning C4930: “Date d3(void)”: 未调用原型函数(是否是有意用变量定义的?)
Date d3();
} // 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，否则编译器无法分析清楚是函数声明还是函数调用
// 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
// warning C4930: “Date d3(void)”: 未调用原型函数(是否是有意用变量定义的?)
Date d3();
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，都可以认为是默认构造函数。
7.编译器生成的默认构造函数并没有什么用？
C++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。内置类型就是语言提供的数据类型，如：int/char...，自定义类型就是我们使用class/struct/union等自己定义的类型，看看下面的程序，就会发现编译器生成默认的构造函数会对自定类型成员_t调用的它的默认成员函数。
1.2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对象本身的销毁，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，完成对象中资源的清理工作。
1.2.1 特性 :
析构函数是特殊的成员函数，
1.2.2其特征如下：
1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
2. 无参数无返回值类型。
3. 一个类只能有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。注意：析构函数不能重载
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.
内置类型成员：销毁时不需要资源清理，最后系统直接将其内存回收即可；
自定义类型而：若一个类的对象内部也有对象，要将其内部包含的类的对象销毁，所以要调用这个类对应的析构函数。
6. 如果类中没有申请资源时，析构函数可以不写，直接使用编译器生成的默认析构函数，比如 Date类；有资源申请时，一定要写，否则会造成资源泄漏，比如Stack类。
1.3 拷贝构造函数
1.3.1概念：
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。
1.3.2特征： 拷贝构造函数也是特殊的成员函数
1.3.3特性如下：
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是类类型对象的引用，使用传值方式编译器直接报错， 因为会引发无穷递归调用。
3. 若未显式定义，编译器会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，这种拷贝叫做浅拷贝，或者值拷贝。
#include<stdlib.h>
#include<iostream>
class Date
{
private:
// 基本类型(内置类型)
int _year = 2023;
int _month = 4;
int _day = 4;
// 自定义类型
Time _t;
};
class Time
{
public:
Time()
{
_hour = 1;
_minute = 1;
_second = 1;
// 注意：在编译器生成的默认拷贝构造函数中，内置类型是按照字节方式直接拷贝的，而自定
// 义类型是调用其拷贝构造函数完成拷贝的。
}
Time(const Time& t)
{
_hour = t._hour+1;
_minute = t._minute+1;
_second = t._second+1;
std::cout << "Time::Time(const Time&)" << std::endl;
}
private:
int _hour;
int _minute;
int _second;
};
int main()
{
Date d1;//构造函数
// 用已经存在的d1拷贝构造d2，此处会调用Date类的拷贝构造函数
// 但Date类并没有显式定义拷贝构造函数，则编译器会给Date类生成一个默认的拷贝构造函数
Date d2(d1);
return 0;
}其实此处Time生成的默认拷贝构造函数也是能使用的
class Time
{
public:
Time()
{
_hour = 1;
_minute = 1;
_second = 1;
}
//Time(const Time& t)
//{
// _hour = t._hour+1;
// _minute = t._minute+1;
// _second = t._second+1;
// std::cout << "Time::Time(const Time&)" << std::endl;
//}
private:
int _hour;
int _minute;
int _second;
};
class Date
{
private:
// 基本类型(内置类型)
int _year = 2023;
int _month = 4;
int _day = 4;
// 自定义类型
Time _t;
};
int main()
{
Date d1;//构造函数
// 用已经存在的d1拷贝构造d2，此处会调用Date类的拷贝构造函数
// 但Date类并没有显式定义拷贝构造函数，则编译器会给Date类生成一个默认的拷贝构造函数
Date d2(d1);
return 0;
}4.类中如果没有涉及资源申请时，拷贝构造函数是否写都可以；一旦涉及到资源申请 时，则拷贝构造函数是一定要写的，否则就是浅拷贝。
5. 拷贝构造函数典型调用场景：
1.使用已存在对象创建新对象
2.函数参数类型为类类型对象
3.函数返回值类型为类类型对象
1.4赋值运算符重载
1.4.1运算符重载的概念
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)
运算符重载成全局函数，注意重载成全局函数时没有this指针了，需要给两个参数。
bool operator==(const Date& d1, const Date& d2)
{
return d1._year == d2._year
&& d1._month == d2._month
&& d1._day == d2._day;
}
但是这是全局的operator==，如何保证其封装性呢？
class Date
{
public:
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
_year = year;
_month = month;
_day = day;
}
// bool operator==(Date* this, const Date& d2)
// 这里需要注意的是，左操作数是this，指向调用函数的对象
bool operator==(const Date& d2)
{
return _year == d2._year;
&& _month == d2._month
&& _day == d2._day;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
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参数 用于内置类型的运算符，其含义不能改变。
例如：内置的整型+，不能改变其含义作为类成员函数重载时，其形参看起来比操作数数目少1，因为成员函数的第一个参数为隐 藏的this .* :: sizeof ?: . 注意以上5个运算符不能重载。
1.4.2 赋值运算符重载：
1. 赋值运算符重载格式
参数类型：const T&，传递引用可以提高传参效率
返回值类型：T&，返回引用可以提高返回的效率，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：*this！=d1；
返回*this ：要复合连续赋值的含义
2. 赋值运算符只能重载成类的成员函数不能重载成全局函数
原因：赋值运算符如果不显式实现，编译器会生成一个默认的。此时用户再在类外自己实现 一个全局的赋值运算符重载，就和编译器在类中生成的默认赋值运算符重载冲突了，故赋值 运算符重载只能是类的成员函数。
3. 用户没有显式实现时
编译器会生成一个默认赋值运算符重载，以值的方式逐字节拷贝。
注意：
1.内置类型成员变量是直接赋值的，而自定义类型成员变量需要调用对应类的赋值运算符重载完成赋值。
2.如果类中未涉及到资源管理，赋值运算符是否实现都可以；一旦涉及到资源管理则必须要实现。
1.4.3前置++和后置++重载
1. 前置++：返回+1之后的结果
注意：this指向的对象函数结束后不会销毁，故以引用方式返回提高效率
Date& operator++()
{
_day += 1;
return *this;
}2.后置++
前置++和后置++都是一元运算符，为了让前置++与后置++形成能正确重载
C++规定：后置++重载时多增加一个int类型的参数，但调用函数时该参数不用传递，编译器
自动传递
注意：后置++是先使用后+1，因此需要返回+1之前的旧值，故需在实现时需要先将this保存
一份，然后给this+1
而temp是临时对象，因此只能以值的方式返回，不能返回引用
Date operator++(int)
{
Date temp(*this);
_day += 1;
return temp;
}1.5 const成员
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。
1.6 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！
Date* operator&()
{
return this ;
}
const Date* operator&()const
{
return this ;
}
2.初始化列表
初始化列表：以一个冒号开始，接着是一个以逗号分隔的数据成员列表，每个"成员变量"后面跟 一个放在括号中的初始值或表达式。
Date(int year, int month, int day)
: _year(2023)
, _month(4)
, _day(4)
{}
注意：
1. 每个成员变量在初始化列表中只能出现一次(初始化只能初始化一次)
2. 类中包含以下成员，必须放在初始化列表位置进行初始化：
引用成员变量 const成员变量 自定义类型成员(且该类没有默认构造函数时)
3.尽量使用初始化列表初始化，因为不管你是否使用初始化列表，对于自定义类型成员变量， 一定会先使用初始化列表初始化。
4. 成员变量在类中声明次序就是其在初始化列表中的初始化顺序，与其在初始化列表中的先后 次序无关
2.1 explicit关键字
构造函数不仅可以构造与初始化对象，对于单个参数或者除第一个参数无默认值其余均有默认值 的构造函数，还具有类型转换的作用。
以下是C++11规定的多参数构造函数的隐式类型转换的举例
单参构造函数同理
using namespace std;
class A {
public:
A(int a, int b,int c)
: _year ( a),
_month (b),
_day (c)
{
}
A(const A& a)
{
cout << "const A& " << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
A a = {1,2,3};
}1. 单参/多参 构造函数，没有使用explicit修饰，具有类型转换作用
explicit修饰构造函数，禁止类型转换
3. static成员
3.1 概念：
声明为static的类成员称为类的静态成员，用static修饰的成员变量，称之为静态成员变量；用 static修饰的成员函数，称之为静态成员函数。静态成员变量一定要在类外进行初始化 面试题：实现一个类，计算程序中创建出了多少个类对象。
3.2 特性
1. 静态成员为所有类对象所共享，不属于某个具体的对象，存放在静态区
2. 静态成员变量必须在类外定义，定义时不添加static关键字，类中只是声明
3. 类静态成员即可用 类名::静态成员 或者 对象.静态成员 来访问
4. 静态成员函数没有隐藏的this指针，不能访问任何非静态成员
5. 静态成员也是类的成员，受public、protected、private 访问限定符的限定
1. 静态成员函数可以调用非静态成员函数吗？不可以
2. 非静态成员函数可以调用类的静态成员函数吗？可以
例题：求1+2+3+...+n，要求不能使用乘除法、for、while、if、else、switch、case等关键字及条件判断语句（A?B:C）。
使用静态成员变量
using namespace std;
class Sum
{
public:
Sum()
{
_sum += _n;
++_n;
}
static int GetSum()
{
return _sum;
}
private:
static int _n;
static int _sum;
};
class Solution {
public:
int Sum_Solution(int n) {
Sum* p = new Sum[n];
return Sum::GetSum();
}
~Solution()
{
cout << "~Solution()" << endl;
}
};
int Sum::_n = 1;
int Sum::_sum = 0;
int main()
{
cout << Solution().Sum_Solution(100) << endl;
}不使用静态成员变量
class Solution {
public:
int Sum_Solution(int n) {
//通过与运算判断n是否为正数，以结束递归
n && (n += Sum_Solution(n - 1));
return n;
}
};4. 内部类
概念：如果一个类定义在另一个类的内部，这个内部类就叫做内部类。内部类是一个独立的类， 它不属于外部类，更不能通过外部类的对象去访问内部类的成员。外部类对内部类没有任何优越 的访问权限。
注意：内部类就是外部类的友元类，参见友元类的定义，内部类可以通过外部类的对象参数来访 问外部类中的所有成员。但是外部类不是内部类的友元。
特性：
1. 内部类可以定义在外部类的public、protected、private都是可以的。
2. 注意内部类可以直接访问外部类中的static成员，不需要外部类的对象/类名。
3. sizeof(外部类)=外部类，和内部类没有任何关系。
对上面例题进行内部类封装
class Solution {
public:
class Sum {
public:
Sum() {
_sum += _n;
++_n;
}
static int GetSum() {
return _sum;
}
};
int Sum_Solution(int n) {
Sum* p = new Sum[n];
return Sum::GetSum();
}
~Solution() {
cout << "~Solution()" << endl;
}
private:
static int _n;
static int _sum;
};
int Solution::_n = 1;
int Solution::_sum = 0;5.拷贝对象时的一些编译器优化
在传参和传返回值的过程中，一般编译器会做一些优化，减少对象的拷贝，这个在一些场景下还 是非常有用的。
5.1对象返回的总结
1.接受返回值的对象，尽量使用拷贝构造方式接收，不要赋值接收。
2.函数中返回对象时尽量返回匿名对象。
5.2函数传参的总结
尽量使用const &传参。
6.匿名对象
但是我们可以这么定义匿名对象，匿名对象的特点不用取名字， 但是他的生命周期只有这一行
cout << Solution().Sum_Solution(100) << endl;