1.引言:
構造函數、析構函數與賦值函數是每個類最基本的函數。每個類只有一個析構函數,但可以有多個構造函數(包含一個拷貝構造函數,其它的稱爲普通構造函數)和多個賦值函數(除了同類的賦值以外,還有其他的賦值方法)。對於任意一個類A,如果不想編寫上述函數,C++編譯器將自動爲A產生四個缺省的函數,如
A(void); // 缺省的無參數構造函數
A(const A &a); // 缺省的拷貝構造函數
~A(void); // 缺省的析構函數
A & operate =(const A &a); // 缺省的賦值函數
有幾個需要注意的內容:
1) 構造函數與析構函數的另一個特別之處是沒有返回值類型
2) 構造從類層次的最頂層的基類開始,在每一層中,首先調用基類的構造函數,然後調用成員對象的構造函數。析構則嚴格按照與構造相反的次序執行,在析構的時候,最低層的派生類的析構函數最開始被調用,然後調用每個基類的析構函數。
3) “缺省的拷貝構造函數”和“缺省的賦值函數”均採用“位拷貝”而非“值拷貝”的方式來實現,倘若類中含有指針變量,這兩個函數註定將出錯
2.構造函數的初始化表
設存在兩個類:
class A
{
…
A(void); // 無參數構造函數
A(const A &other); // 拷貝構造函數
A & operate =( const A &other); // 賦值函數
virtual ~A(void); //析構函數
};
class B
{
public:
B(const A &a); // B的構造函數
private:
A m_a; // 成員對象
};
下面是B的構造函數的2個實現,其中第一個的類B的構造函數在其初始化表裏調用了類A的拷貝構造函數,從而將成員對象m_a初始化;而第二個的B的構造函數在函數體內用賦值的方式將成員對象m_a初始化。我們看到的只是一條賦值語句,但實際上B的構造函數幹了兩件事:先暗地裏創建m_a對象(調用了A的無參數構造函數),再調用類A的賦值函數,將參數a賦給m_a。
B::B(const A &a)
: m_a(a)
{
…
}
B::B(const A &a)
{
m_a = a;
…
}
3.拷貝函數和構造函數的區別
拷貝構造函數是在對象被創建時調用的,而賦值函數只能被已經存在了的對象調用。
String a(“hello”);
String b(“world”);
String c = a; // 調用了拷貝構造函數,最好寫成 c(a);
c = b; // 調用了賦值函數
本例中第三個語句的風格較差,宜改寫成String c(a) 以區別於第四個語句。
如果我們實在不想編寫拷貝構造函數和賦值函數,又不允許別人使用編譯器生成的缺省函數,可以將拷貝構造函數和賦值函數聲明爲私有函數,不用編寫代碼。
4.析構函數與虛析構函數
基類的構造函數、析構函數、賦值函數都不能被派生類繼承。如果類之間存在繼承關係,在編寫上述基本函數時應注意以下事項:
1) 派生類的構造函數應在其初始化表裏調用基類的構造函數
2) 基類與派生類的析構函數應該爲虛(即加virtual關鍵字)
#include <iostream>
class Base
{
public:
virtual ~Base() { cout<< "~Base" << endl ; }
};
class Derived : public Base
{
public:
virtual ~Derived() { cout<< "~Derived" << endl ; }
};
void main(void)
{
Base * pB = new Derived; // upcast
delete pB;
}
輸出結果爲:
~Derived
~Base
如果析構函數不爲虛,那麼輸出結果爲
~Base
關於拷貝構造函數和賦值函數,是被很多程序員忽視的問題,拷貝構造函數和賦值函數,無論是在使用上,還是在兩個函數的編制上都有所不同!
別小看,下面這程序,你要是String類的每一個函數(構造,拷貝構造,賦值,析構)都能寫對,你確實牛比,直接去華爲,中興之類的面試吧。
(1)拷貝構造函數和賦值函數的使用比較。
String a("zhangbufeng");
String b("cuixiaoyuan");
String c(a);//對象創建時,使用拷貝構造函數
c=b; //c已經被初始化,從而調用了賦值函數。上次多寫了個String,造成了重定義。
(2)我在vc6.0寫程序運行了一下:附源程序和運行結果。
在vc6.0中,File->New->C/C++ source File,然後將此段程序輸入進去運行即可!
#include "iostream.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"
class String
{
public:
String(const char *str = NULL); // 普通構造函數
String(const String &other); // 拷貝構造函數
~ String(void); // 析構函數
String & operator =(const String &other); // 賦值函數
private:
char *m_String; //私有成員,保存字符串
};
String::~String(void)
{
cout<<"Destructing"<<ENDL;
delete [] m_String;
}
String::String(const char *str)
{
cout<<"Construcing"<<ENDL;
if(str==NULL)
{
m_String = new char[1];
*m_String = '\0';
}
else
{
int length = strlen(str);
m_String = new char[length+1];
strcpy(m_String, str);
}
}
String::String(const String &other)
{
cout<<"Constructing Copy"<<ENDL;
int length = strlen(other.m_String);
m_String = new char[length+1];
strcpy(m_String, other.m_String);
}
String & String::operator =(const String &other)
{
cout<<"Operate = Function"<<enl;
<ENDL;
//檢查自賦值
if(this == &other)
return *this;
//釋放原有的內存資源
delete [] m_String;
//分配新的內存資源,並複製內容
int length = strlen(other.m_String);
m_String = new char[length+1];
strcpy(m_String, other.m_String);
//返回本對象的引用
return *this;
}
void main()
{
String a("zhangbufeng");
String b("cuixiaoyuan");
String c(a);
c=b;
}
運行結果如下:Constructing
Constructing
Constructing Copy
Operator = Function
Destructing
Destructing
Destructing