类的成员函数总结

前言：

如果一个类中什么成员都没有，简称为空类。
空类中真的什么都没有吗？并不是，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。

 一、构造函数

1、概念

构造函数是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名叫做构造，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。

2、特征

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. 如果类中没有显示定义构造函数，则C++编译器会自动生成一个无参的默认构造函数，一旦用户显示定义编译器将不再生成。

下面代码构造函数与缺省参数结合，非常实用！

#include<iostream>
using namespace std;
class date
{
private:int _year;int _month;int _day;
public://函数名与类名相同。无返回值date(int year = 2023, int month = 1, int day = 1){_year = year;_month = month;_day = day;}void Print(){cout << _year << '-' << _month << '-' << _day;}
};int main()
{date a;date _a(1, 2, 3);a.Print();return 0;
}

---

但此时如果把自己定义的构造函数删除，默认生成构造函数，但是不会自己初始化。

3、默认生成的构造函数，到底有什么用？

处理自定义（回去调用这个成员的默认构造函数），但对于内置类型不确定（看编译器），建议不处理。

比如上面是自定义类型，就会自己调用Stack的默认构造函数

默认构造函数的概念：

1. 我们不写显示构造函数，编译器默认生成的构造函数，叫默认构造
2. 无参构造函数也可以叫默认构造
3. 全缺省也可以叫默认构造

小总结：

内置类型成员不做处理，自定义类型会去调用它的默认构造。

所以对于内置类型，还是需要程序员自己去创建构造函数，而对于自定义类型，会自动调用这个成员的默认构造函数，其实还是自己创建的构造函数

• 内置类型：int/double/……注意指针都是内置类型
• 自定义类型：class/struct

其实上面的构造函数并不好，对于自定义类型和构造类型区别对待，在C++11中，会支持对内置类型的初始化，在private声明的时候进行初始化。支持声明时给缺省值

总结：

1. 一般情况下，我们都要自己写构造函数
2. 内置类型都不处理
3. 成员都是自定义类型，或者声明时给了缺省值，可以考虑让编译器自己生成构造函数

可以不传参数就调用构造，都可以叫默认构造，这三个函数不能同时存在，只能存在一个

二、析构函数：

1、概念

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。

2、特性

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。若未显示定义，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++编译系统自动调用析构函数。

3、功能

对象销毁不需要析构函数，对象的销毁靠系统，更本质一点是函数栈帧的销毁，而析构函数的作用是处理动态开辟的空间，比如栈开辟的动态的空间。

我们如果不写析构函数，那系统自动默认生成的析构函数，不会把开辟的指针处理

默认生成析构函数，行为跟构造类似，内置类型成员不做处理，自定义类型成员会去调用他的析构

三、拷贝构造函数

概念：

我们在创建对象时，创建一个与已经存在对象一模一样的新对象。

那我们为什么要创建一个与已经存在的对象一模一样的新对象呢？

问题：

举个例子

下面的程序会报错。

我们已经在上一章学习过了析构函数，析构函数的作用是处理动态开辟的空间，比如栈开辟的动态的空间。下图是栈的析构函数。

我们来分析一下，因为上面的函数是传值传参，而形参是实参的一份临时拷贝，所以本来st1中含有的_a空间，而st中也复制拷贝了一份，st中同样的_a也指向了相同动态开辟数组a的空间，而析构函数会自动清理动态开辟的空间，所以在fun2函数调用后会将动态开辟的a的空间释放，将其变成空指针，而在主函数调用后，也会调用析构函数，所以就会造成空间的二次释放！

所以值拷贝/浅拷贝对栈这些类是有风险的，那我们如何解决这一问题呢？

规定，自定义类型对象拷贝的时候，调用一个函数，这个函数就叫做拷贝构造。

拷贝构造函数：只有单个形参，该形参是对本类类对象的引用（一般常用const修饰）

为什么一定是引用？

因为不是引用，如果是传值拷贝，会引发无穷递归调用。

下面是日期的拷贝构造函数，是浅拷贝。

 Date(const Date& d){_year = d._year;_month = d._month;_day = d._day;}

对于日期这样的类，编译器自动生成的默认拷贝构造函数（浅拷贝/值拷贝）就可以解决问题。

但是我们祖师爷创建拷贝构造函数的目的就是针对栈、队列等自定义类型中需要我们自己创建的空间被析构两次的问题。

调用顺序就是如果传值传参，会调用拷贝构造，然后再调用func函数

解决方法：

下面是栈的拷贝构造函数

所以会创建一个相同资源的空间，分别析构，就不会造成统一空间被析构两次的问题了。

总结：

• 内置类型成员完成值拷贝（Data）
• 自定义类型成员调用这个成员的拷贝构造（MyQueue）
• Stack需要自己写拷贝构造，完成深拷贝
• 顺序表、链表、二叉树等自己创建空间的类，都需要深拷贝