C++类中六个默认的成员函数详解

浅谈

先来说一下“this指针”：

C++中通过引入this指针解决该问题，暨：C++编译器给每个“非静态的成员函数”增加了一个隐藏的指针参数，让该指针指向当前对象（函数运行时调用该函数的对象），在函数体中所有成员变量的操作，都是通过该指针去访问，只不过所有的操作对用户是透明的，暨用户不需要来传递，编译器自动完成。

说了这么多其实编译器在生成程序时获取对象首地址的信息。然后将获取的对象的首地址存放在了寄存器中，成员函数的其它参数都是存放在栈中。而this指针参数则是存放在寄存器中。类的静态成员函数（用static修饰的成员函数）因为没有this指针这个参数，所以类的静态成员函数也就无法调用类的非静态成员变量。

构造函数

构造函数是一个特殊的成员函数，名字与类名相同且不能有返回值，创建类类型时由编译器自动调用，在对象的生命周期内只调用一次。**主要任务是初始化对象。

↓下面是一个简单的构造函数（全缺省）：

主函数初始化时如果无参则以缺省值0给成员变量赋值。

默认构造函数：

Q:为什么会出现上面的报错——包含多个默认构造函数？

A: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，都可以称为默认构造函数。

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。

析构函数

析构函数：与构造函数功能相反，析构函数是完成对象的销毁，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，和构造函数一样，如果我们没写析构函数，系统会生成一个默认析构函数，但这个析构函数什么都不会做。

如果类中的成员变量不需要动态开辟内存空间，则默认析构函数可以完成析构任务，比如下面这种，可以说不用析构。

但是像下面这种，默认析构函数已经不能够完成

特征：

1.函数名是在类名前加上字符~；

2.无参数（有一个隐藏参数*this指针）无返回值；

3.一个类有且仅有一个析构函数，若未显示定义，系统会自动生成默认的析构函数；

4.对象生命周期结束时，C++编译系统自动调用析构函数。

拷贝构造函数

拷贝构造函数：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。

从上图我们可以看出，关于给t2变量初始化时肯定不是调用构造函数。

下面这张图应该就可以解释上面的问题

关于对拷贝构造函数参数的说明：

当然也同构造函数一样，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，暨浅拷贝或值拷贝。

特征：

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（当然还有个隐藏的*this）且必须使用引用传参，使用传值方式会引发死递归。

赋值重载函数

赋值重载函数：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）

Test& operator= (const Test& t)

注意：

不能通过连接其他符号来创建新的操作符：比如operator@；

重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数；

用于内置类型的操作符的操作符，其含义不能改变，例如：内置的整型+，不能改变其含义；

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；

*、：：、sizeof、？：、. 以上5个运算符不能重载。

一个类如果没有显示定义赋值运算符重载，编译器也会生成一个，完成对象按字节序的值拷贝。

const成员函数

将const修饰的类成员函数称之为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，表明该成员函数中不能对类的任何成员进行修改。

multable关键字：当有必须要修改的成员变量时，需在成员变量声明时前加上该关键字，及时是const成员函数也依然可以修改。

取地址及const取地址重载函数

这两个默认成员函数一般不用重新定义，编译器默认生成；

class Date
{
public:
	Date* operator&()
	{
		return this;
	}
	//因为对象被const修饰不能更改，所以返回值也要被const修饰
	const Date* operator&() const
	{
		return this;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

深挖

构造函数

上面的代码居然可以正常运行并且赋值成功，这是为什么。实际上编译器在执行赋值语句前，将“100作为参数来构造一个无名的临时的类”然后进行赋值。

上面这种情况我们称为**“隐式转换”**。

explicit关键字：如果在构造函数前加上这个关键字，则要求显示转换，不能进行隐式转换。

因此我们进行强转之后再赋值；

我们换一种思路，将“类”给整型赋值，且先给出一个强转函数；

最后介绍另外一种初始化的方式：

给出一个复数类，参数列表初始化的效率要高于第一种初始化方式。

拷贝构造函数

下面介绍一下深拷贝，先看下面一段代码：

这个代码中我们没有写拷贝构造函数，可见默认拷贝函数这里出了问题；前面我们说过，默认拷贝方式是浅拷贝，也就是值拷贝。

上面s1使用hello初始化，s2使用s1的值来拷贝，因此s2并未开辟新空间，而是指向s1的空间，因此在最后调用析构函数的时候，对同一块空间free了两次。

如果将代码改成下面这种，那么就不会报错。

赋值运算符重载函数

这里我们继续引用上面构造函数部分最后给出的那个复数类

我们上面说了赋值重载函数，那么到底什么是赋值运算符重载呢？

运算符重载：对运算符赋予新的意义↓↓↓

由上图可知，上面这个对加法运算符符号“+”的重载函数是成员函数，因为它参数里面有一个隐藏的的this指针，所以需要用对象来调动它。

上面的代码整体的思路就是：

1.调用四次次构造函数，构造C1C2C3以及在operator+内部的tmp；

2.C1调用加法重载函数进行C1+C2；

3.加法重载函数返回时需要调动一次拷贝构造函数（tmp拷贝到临时对象）；

4.调用赋值重载将C1+C2的值赋给C。

当写的类想做某种运算时，但编译器不支持，因此我们需要对运算符进行重载。

总结

到此这篇关于C++类中六个默认的成员函数详解的文章就介绍到这了,更多相关C++类成员函数内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

赞 (0)

相关推荐

  • C++类静态成员与类静态成员函数详解

    当将类的某个数据成员声明为static时,该静态数据成员只能被定义一次,而且要被同类的所有对象共享.各个对象都拥有类中每一个普通数据成员的副本,但静态数据成员只有一个实例存在,与定义了多少类对象无关.静态方法就是与该类相关的,是类的一种行为,而不是与该类的实例对象相关. 静态数据成员的用途之一是统计有多少个对象实际存在. 静态数据成员不能在类中初始化,实际上类定义只是在描述对象的蓝图,在其中指定初值是不允许的.也不能在类的构造函数中初始化该成员,因为静态数据成员为类的各个对象共享,否则每次创建一

  • c++中string类成员函数c_str()的用法

    1.string类成员函数c_str()的原型: const char *c_str()const;//返回一个以null终止的c字符串 2.c_str()函数返回一个指向正规c字符串的指针,内容和string类的本身对象是一样的,通过string类的c_str()函数能够把string对象转换成c中的字符串的样式; 3.操作c_str()函数的返回值时,只能使用c字符串的操作函数,如:strcpy()等函数.因为,string对象可能在使用后被析构函数释放掉,那么你所指向的内容就具有不确定性.

  • 实例解析C++中类的成员函数指针

    C语言的指针相当的灵活方便,但也相当容易出错.许多C语言初学者,甚至C语言老鸟都很容易栽倒在C语言的指针下.但不可否认的是,指针在C语言中的位置极其重要,也许可以偏激一点的来说:没有指针的C程序不是真正的C程序. 然而C++的指针却常常给我一种束手束脚的感觉.C++比C语言有更严格的静态类型,更加强调类型安全,强调编译时检查.因此,对于C语言中最容易错用的指针,更是不能放过:C++的指针被分成数据指针,数据成员指针,函数指针,成员函数指针,而且不能随便相互转换.而且这些指针的声明格式都不一样:

  • C++类中的特殊成员函数示例详解

    前言 C++类中有几个特殊的非静态成员函数,当用户未定义这些函数时,编译器将给出默认实现.C++11前有四个特殊函数,C++11引入移动语义特性,增加了两个参数为右值的特殊函数.这六个函数分别是: 1.默认构造函数 默认构造函数指不需要参数就能初始化的构造函数.包含无参和所有参数有默认值两种类型的构造函数. 2.复制构造函数 复制构造函数指使用该类的对象作为参数的构造函数.可以有其他参数,但必须提供默认值. 3.复制赋值运算符 重载等号=,将该类的对象赋值给已定义对象. 4.析构函数 没啥可说的

  • C++指向类成员函数的指针详细解析

    首先 函数指针是指向一组同类型的函数的指针:而类成员函数我们也可以相似的认为,它是指向同类中同一组类型的成员函数的指针,当然这里的成员函数更准确的讲应该是指非静态的成员函数.前者是直接指向函数地址的,而后者我们从字面上也可以知道 它肯定是跟类和对象有着关系的. 函数指针实例: 复制代码 代码如下: typedef int (*p)(int,int);//定义一个接受两个int型且返回int型变量的函数指针类型int func(int x,int y){ printf("func:x=%d,y=%

  • C++类的空指针调用成员函数的代码

    类的实例调用成员函数的原理 其实不管是通过对象实例或指针实例调用,其实底层调用的过程都是一样的,都是把当前对象的指针作为一个参数传递给被调用的成员函数.通过下面的相关实例代码进行检验: 实验的C++代码 class Student { private: int age; public: Student() {} Student(int age) : age(age) {} int getAge() { return this->age; } }; int main(int argc, char

  • C++中与输入相关的istream类成员函数简介

    eof 函数 eof是end of file的缩写,表示"文件结束".从输入流读取数据,如果到达文件末尾(遇文件结束符),eof函数值为非零值(真),否则为0(假). [例] 逐个读入一行字符,将其中的非空格字符输出. #include <iostream> using namespace std; int main( ) { char c; while(!cin.eof( )) //eof( )为假表示未遇到文件结束符 if((c=cin.get( ))!=' ') //

  • C++子类父类成员函数的覆盖和隐藏实例详解

    C++子类父类成员函数的覆盖和隐藏实例详解

    C++子类父类成员函数的覆盖和隐藏实例详解 函数的覆盖 覆盖发生的条件: (1) 基类必须是虚函数(使用virtual 关键字来进行声明) (2)发生覆盖的两个函数分别位于派生类和基类 (3)函数名和参数列表必须完全相同 函数的隐藏 隐藏发生的条件: (1)子类和父类的函数名相同,参数列表可以不一样 看完下面的例子就明白了 #include "iostream" using namespace std; class CBase{ public: virtual void xfn(int

  • C++类中六个默认的成员函数详解

    C++类中六个默认的成员函数详解

    浅谈 先来说一下"this指针": C++中通过引入this指针解决该问题,暨:C++编译器给每个"非静态的成员函数"增加了一个隐藏的指针参数,让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象),在函数体中所有成员变量的操作,都是通过该指针去访问,只不过所有的操作对用户是透明的,暨用户不需要来传递,编译器自动完成. 说了这么多其实编译器在生成程序时获取对象首地址的信息.然后将获取的对象的首地址存放在了寄存器中,成员函数的其它参数都是存放在栈中.而this指针参数则是

  • C++中类的默认成员函数详解

    C++中类的默认成员函数详解

    目录 一.构造函数 二.析构函数 三.拷贝构造函数 四.赋值函数(赋值运算符重载) 总结 C++中,对于任意一个类,都会为我们提供4个默认的成员函数(如果我们不显示的去声明)——构造函数.析构函数.拷贝构造函数.赋值函数.这些函数在特定的情况下会被自动调用,但自动调用并不意味着它们能像用户所期望的那样能实现特定的功能或者完成特定的任务,更多的时候需要我们自己实现这些函数的功能 A(); //默认的构造函数 ~A(); //析构函数 A(const A&); //默认的拷贝函数 A& ope

  • C++中的构造函数与析造函数详解

    C++中的构造函数与析造函数详解  构造函数的概念 (1)构造函数是特殊的成员函数         (2)当创建类类型的新对象时,系统自动会调用构造函数         (3) 构造函数是为了保证对象的每个数据成员都被正确的初始化.         创建构造函数的注意事项: (1) 函数名与类名相同:         (2) 没有返回类型,返回类型也不能是void型         (3) 构造函数通常情况下声明为public,否则不能像其它成员函数那样被显示的调用         (4) 构造

  • pytorch中tensor.expand()和tensor.expand_as()函数详解

    tensor.expend()函数 >>> import torch >>> a=torch.tensor([[2],[3],[4]]) >>> print(a.size()) torch.Size([3, 1]) >>> a.expand(3,2) tensor([[2, 2], [3, 3], [4, 4]]) >>> a tensor([[2], [3], [4]]) 可以看出expand()函数括号里面为变形

  • C++类中的六大默认成员函数详解

    C++类中的六大默认成员函数详解

    在C++中,当你去创建一个类的时候,即便这个类是空类,也会自动生成下面6个默认成员函数,在本篇博客中,我将逐一分析下面6个默认成员函数. 构造函数 构造函数并不是去构造函数的函数,而是去对函数进行初始化的函数.构造函数的函数名与类名相同,当我们每次创建类对象的时候,就会自动调用构造函数.构造函数在对象的生命周期中只会调用1次. class Date { public: //构造函数 Date(int year = 2021, int month = 4, int day = 11) { _yea

  • php array_walk 对数组中的每个元素应用用户自定义函数详解

    php array_walk 对数组中的每个元素应用用户自定义函数 array_walk 使用用户自定义函数对数组中的每个元素做回调处理 基本语法 bool array_walk ( array &$array , callable $funcname [, mixed $userdata = NULL ] ) 将用户自定义函数 funcname 应用到 array 数组中的每个单元. array_walk() 不会受到 array 内部数组指针的影响. array_walk() 会遍历整个数组

  • 往DAO类中注入@PersistenceContext和@Resource的区别详解

    往DAO类中注入@PersistenceContext和@Resource的区别详解

    目录 DAO类注入@PersistenceContext和@Resource区别 @PersistenceContext @Resource JPA中为什么EntityManager的注解要用@PersistenceContext 根据上面的描述,总结如下 DAO类注入@PersistenceContext和@Resource区别 @PersistenceContext private EntityManager em; 注入的是实体管理器,执行持久化操作的,需要配置文件persistence.

  • Lua中编译执行代码相关的函数详解

    可以说Lua之所以称为是一种解释型的语言,正是因为有诸如load这样的函数,因为这样的函数使得Lua可以执行动态生成的代码.下面具体来分析这些函数. load函数 load函数原型如下: 复制代码 代码如下: load (chunk [, chunkname [, mode [, env]]]) 该函数加载一个chunk,如果没有错误,则返回一个函数.如果传入chunk的值是一个字符串,则就加载这个字符串:如果传入chunk的值是一个函数,则这个函数必须返回一个字符串,并且load会一直调用这个

  • JS中如何实现Laravel的route函数详解

    大家应该都知道在Laravel的路由模块里,我们可以给每一个路由设定一个名字,比如: Route::get('/blog/{blog}', 'BlogController@show')->name('blog.show') 然后就可以通过 route('blog.show', ['blog' => 1]) 来获取到这个路由的访问地址,后端跳转可以用 return redirect()->route('blog.show', ['blog' => 1]); 这样做的好处是如果发生ur

  • 详解在C++中显式默认设置的函数和已删除的函数的方法

    在 C++11 中,默认函数和已删除函数使你可以显式控制是否自动生成特殊成员函数.已删除的函数还可为您提供简单语言,以防止所有类型的函数(特殊成员函数和普通成员函数以及非成员函数)的参数中出现有问题的类型提升,这会导致意外的函数调用. 显式默认设置的函数和已删除函数的好处 在 C++ 中,如果某个类型未声明它本身,则编译器将自动为该类型生成默认构造函数.复制构造函数.复制赋值运算符和析构函数.这些函数称为特殊成员函数,它们使 C++ 中的简单用户定义类型的行为如同 C 中的结构.也就是说,可以创

随机推荐