c++之对象的初始化与销毁：构造函数与析构函数

一.const的成员变量 //Fred.h class Fred{ const int size; int x; public: Fred(); Fred(int sz,int xx); void Print(); };
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//Fred.cpp Fred::Fred():size(0) {x=0;} Fred::Fred(int sz,int xx) :size(sz) {x=xx;} void Fred::Print(){ cout << size << endl; }
Hale Waihona Puke Baidu
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浅拷贝与深拷贝 –类中未显式提供拷贝构造函数时，C++会自动添加一个默 认拷贝构造函数，该拷贝构造函数完成位对位的拷贝，亦 即将已存在对象中的每一位复制到新创建的对象中对应的 位(亦即将已存在对象中的每个成员拷贝到新建对象中对应 的成员)，此时称完成的拷贝是浅拷贝 –默认的拷贝构造函数在一般情况下可以很好地工作，但一 些特殊情况下,仅使用默认的拷贝构造函数可能会引起问题， 此时必须提供自己的拷贝构造函数并按需要自己完成拷贝 工作才能解决问题，称这时完成的拷贝是深拷贝
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本章总结 –各种对象的构造函数与析构函数的调用时机 .全局对象 程序流程进入main()函数之前按定义对象的顺序调用构造 函数,程序运行结束时按相反的顺序调用析构函数 .局部对象 调用包含该局部对象的函数时按定义对象的顺序调用构造 函数,生命期结束时调用析构函数;静态局部对象直到程序 运行结束时调用析构函数。 析构函数的调用顺序与构造函数的顺序正好相反 .成员对象 创建外围对象时使用初始化列表调用成员对象的构造函数, 且先调用成员对象的构造函数,再执行外围对象的构造函 数体；外围对象撤销时调用成员对象的析构函数,但先执 行外围对象的析构函数体,再调用成员对象的析构函数 析构函数的调用顺序与构造函数的调用顺序完全相反
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例：链表类 //LinkList.h class LinkList{ private: struct NODE{ char ch; struct NODE *next; }*head; public: LinkList(); ～LinkList(); bool Insert(int,char); bool Delete(int); bool Delete(char); void Display(); };
§2 拷贝构造函数(copy-constructor) –一种特殊的构造函数 –创建对象时，用一个已经存在的对象对新创建的同类对象 进行初始化，此时要求构造函数的参数为自身类类型的引 用，这种构造函数称为拷贝构造函数 –拷贝构造函数的一般形式为 类名::类名([const] 类名& 引用名,…); 一般情况下，多使用如下形式 类名::类名([const] 类名& 引用名); 其中const是可选的 例：拷贝构造函数 class A{ public: A(int){cout << "A()" << endl;} A(const A&){cout << "A(A&,int)" << endl;} }; void main(){A a(1);A b(a);A c=b;}
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拷贝构造函数调用的时机 –用已经存在的对象初始化新创建的对象时，调用拷贝构造 函数 例：Location类 –对象做形参，调用函数时用实参对象初始化形参，调用拷 贝构造函数 void f(Location p) {cout<<"Functin:"<<p.getX()<<","<<p.getY()<<endl;} 推荐使用对象的引用做形参,可降低函数调用过程中的开销 –函数返回对象，此时要通过拷贝构造函数创建临时对象 Location g() {Location A(1,2);return A;}
例：内部包含指针成员变量的类 .浅拷贝 .深拷贝
例：自动记录本类对象数目的类 .浅拷贝 .深拷贝
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§3 构造函数的初始化列表 –类的成员变量是const的或是另外一个类的对象时，对其 进行初始化，需要在定义构造函数时使用初始化列表 –初始化列表的一般形式 类名::类名(形参列表):成员变量名1(初始值列表),…,成 员变量名n(初始值列表） { /*函数体*/ }
–对简单类型的非静态成员变量初始化，既可以在构造函数 的函数体中对其赋值，也可以使用初始化列表 Fred::Fred(int sz,int xx):size(sz),x(xx) { }
–对const成员变量初始化，只能通过构造函数的初始化列 表进行，而不能在函数体中赋值
二.成员变量是另一个类的对象 把作为成员变量的对象称为成员对象或内嵌对象，而把 包含该成员对象的类称为外围类 例：Circle类 其中Circle类是外围类，而成员变量ptCenter是成员对象 class Point class Circle{ 或内嵌对象 { Point ptCenter; –成员对象的初始化只能通过外围类的构造函数的初始化列 int x,y; int nRadius; 表，调用成员对象本身的构造函数来进行 public: public: –若成员对象所属的类有多个构造函数,则通过外围类构造 Point(); Circle(); 函数的初始化列表调用参数类型、数目均能匹配的一个。 Point(int xx,int yy); Circle(int x,int y,int r); 若调用成员对象的不带参数的构造函数,则初始化列表中可 void moveTo( Circle(Point &pt,int r); 以省略对该构造函数的显式调用，此时由系统自动调用 int xx,int yy); Circle(const Circle & c); –有多个成员对象时，每个成员对象都必须出现在初始化列 int getX()const; void Print(); 表中，且它们的构造函数的调用次序与在初始化列表中出 int getY()const; int getRadius()const; 现的次序无关，只取决于在类中定义它们时的次序 }; }; –先调用成员对象的构造函数，然后执行外围类的构造函数 的函数体
person p1={"张三",23, {8911114,"LanZhou University"} };
缺点： 数据完全外露，没有实现信息隐藏
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2.使用公有的成员函数完成对象的初始化
在类中提供公有的成员函数，对象通过调用这样的成员函 数对其内部的成员进行初始化 例：银行帐户类 class Account{ void Account::Initialize( char sName[32]; char *name,char *id, char sID[20]; float amount ) float fBalance; { public: strcpy(sName,name); void Initialze(char *, strcpy(sID,id); char *,float); fBalance=amount; }; } void main(){ 缺点： Account acc; 客户程序员容易忘记调用这样的函数，对象的初始化得 acc.Initialize("张三","s9801",1000); 不到保障 }
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例：自动记录本类对象数目的类
int CCountObj::count=0; class CCountObj{ static int count; int num; public: CCountObj(); CCountObj(const CCountObj & c); ～CCountObj(); static int getCount(); };
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第四章 对象的初始化与销毁：构造函数与析构函数
本章主要内容：
1. 构造函数、拷贝构造函数 2. 构造函数的初始化列表 —— 重点 —— 重点、难点
3. 析构函数
总体要求：
—— 重点
理解构造函数与析构函数的必要性与特殊性，掌握它们的 使用方法
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§1 对象的初始化 –实质是对象中成员变量的初始化,有3种常见方法 1.成员变量全部公有时的初始化 类的成员变量都是公有的,此时对该类对象的初始化可以 与C中对结构体变量的初始化一样 class person{ class address{ public: public: char name[15]; long telenum; int age; char addr[30]; address addr; }; };
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§4 对象的撤销：析构函数 –对象的生命期结束时系统要撤销对象，除了回收对象本身 占据的存储空间以外，还需做一些清理工作 –如撤销一个链表对象，除了释放链表对象本身占据的存储 空间外，还需要释放链表上结点的存储空间 –C++中，类或对象的析构函数用来完成这个任务 –析构函数 析构函数是类的一个特殊成员函数，其函数名是类名前冠 以“～”，其一般形式为： 类名::～类名（）；
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3.构造函数(constructor)
–构造函数是类中特殊的成员函数，其函数名与类名相同 –创建对象时系统自动调用构造函数 创建对象的两种方法： .定义类类型的变量 .用new运算符动态产生对象 无论用那种方法，都会自动调用构造函数 —— 不是由客户程序员人为调用,而是自动调用 –把给成员变量赋初值的操作写在构造函数中,就能初始化 成员变量：对象一旦被创建,马上调用构造函数,在能对对 象进行其它操作之前,对象的成员变量已具有确定的值
例: .银行帐户类
.日期类
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构造函数的特殊性与必要性 –函数名与类名相同 –在定义和声明时，不能说明构造函数的返回值类型，构造 函数根本不返回任何值 –一个类的构造函数可以有多个：构造函数允许重载，一个 构造函数对应一种创建对象的方法 –构造函数可以带有形参，也可以不带形参，创建对象时自 动调用参数类型、数目均能匹配的一个。实参通过在创建 对象时在对象名后的括号中传递给形参，若调用的是不带 参数的构造函数，则省略括号。无论带参与否，程序中都 不能通过对象名或对象指针显式调用构造函数
//LinkList.cpp //…此处省略其它函数定义 LinkList::～LinkList(){ NODE *pWork; while(head!=NULL) { pWork=head; head=head->next; delete pWork; } }
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说明：
–定义和声明析构函数时，不能说明析构函数的返回值类型， 析构函数不返回任何值 –析构函数不带有任何参数，一个类只能有一个析构函数： 析构函数不能被重载 –类中未显式提供析构函数时，编译器会自动添加一个析构 函数 –撤销对象时系统自动调用析构函数 撤销对象的两种情况： 1.对象的生存期结束 2.使用delete运算符释放new动态生成的对象 两种情况下都会自动调用对象的析构函数 –析构函数不能由客户程序员显式调用
例：Date Date Date Date dtObj(2004,10,11); *pDtObj=new Date(2004,10,12); dtObjDft; *pDt=new Date;
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构造函数的特殊性与必要性（续） –类中未显式提供构造函数时,C++会自动添加一个默认构造 函数,该构造函数不带有形参,且函数体为空,在后台起作用; 若类中显式提供了构造函数,则不再添加默认构造函数 –使用默认构造函数的情况下，若创建的对象是全局对象或 静态对象,则成员变量的值全部被置为相应类型的0值，否 则成员变量的值不确定 –应尽可能提供自己的构造函数，而不使用默认的构造函数
CCountObj::CCountObj() {count++;num=count;}
CCountObj::CCountObj( const CCountObj & c); {count++;num=count;} CCountObj::～CCountObj() {count--;} int CCountObj::getCount() { return count;}