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默認構造函數、構造函數、復制構造函數和賦值操作符

2019-11-14 09:06:15
字體:
來源:轉載
供稿:網友

這幾個概念比較容易混淆,總結一下。

1、默認構造函數

默認構造函數是沒有參數、和類同名的構造函數。當一個類沒有任何構造函數時,編譯器將會合成一個默認構造函數。那么編譯器合成的默認構造函數是做什么用的呢?是初始化類的成員變量嗎?事實上不是。編譯器合成的默認構造函數只是滿足編譯器的需要,而不是按照程序員想的去做。更詳細的內容可參考:談一談默認構造函數編譯器合成的默認構造函數初始化的成員變量包括兩類。1、內置類型。如果內置類型變量作用域為全局作用域或者為靜態局部變量,那么將初始化為0。為局部作用域的內置變量不做初始化。2、類類型。如果類的成員變量包括類類型,那么合成的成員變量將調用這個類的默認構造函數來初始化類類型成員變量。舉個例子。[cpp] view plain copy 在CODE上查看代碼片class A  {  public:      A()      {          num=100;      }      int num;  };  class B  {  public:      int num;      A a;      static int k;  };  int B::k;  int main()  {      B *b=new B();      cout<<b->num<<endl;      cout<<b->k<<endl;      cout<<b->a.num<<endl;      return 0;  }  看到的輸出結果是:-84215045101002、非默認構造函數非默認構造函數是我們自己設計的,通常含有參數。目的同樣是初始化類成員變量。當我們設計了類的非默認構造函數,而沒有設計默認構造函數,這時候編譯器就不會合成默認構造函數了。一個類,如果沒有默認構造函數,那么將會有以下限制1、在創建類成員時,必須顯示調用非默認構造函數,傳入參數初始化類成員變量。2、這個類將不能用作動態分配數組的元素類型。這是因為動態數組元素初始化會調用默認構造函數。3、這個類如果作為靜態數組類型,必須提供顯示調用構造函數。4、這個類的對象如果保存到容器中。那么就不允許使用接受容器大小而沒有提供一個顯示初始化式的構造函數。在實際應用中,當我們設計了一個非默認構造函數,那么再設計一個默認構造函數總是“有益無害”的。通常在非默認構造函數初始化類的成員變量時有兩種方法,一是初始化列表中初始化,二是在構造函數體內初始化。這是有區別的,可以認為構造函數分兩階段執行。1初始化階段,2普通計算階段,這個是值構造函數體內執行的語句。可以這樣理解,在初始化列表中初始化成員變量,是在變量定義的同時初始化;而在函數體內初始化就是先定義后初始化了。對于引用和const變量,只能在初始化列表中初始化。還有一個就是變量的初始化順序。在初始化列表中初始化的變量并不是按照指定的次序來初始化的,而是按照變量的定義順序類初始化的。一個好的習慣就是不用一個成員變量來初始化另外一個成員變量。非默認構造函數可以用來到類類型的轉換。可以用單個實參的構造函數到類類型的轉換。一個例子:[cpp] view%20plain copy 派生到我的代碼片class A{  public:       A(){num=0;}      A(int k){num=k;}      int num;  };  int main()  {      A a;      cout<<a.num<<endl;      a=10;//隱式調用A(int k){num=k;}      cout<<a.num<<endl;      return 0;  }  輸出:010如果我們不想這樣的轉換,即禁止隱式調用,聲明函數為explicit即可。

3、復制構造函數

復制構造函數是只有單個形參,且形參是本類型的引用(常用const修飾)。復制構造函數在以下情況下調用1、用一個同類型的對象初始化另一個對象。2、復制一個對象,將它作為實參船體給一個函數。3、函數返回值為這個類類型(非引用),返回時復制這個對象。4、初始化順序容器的元素。

同默認構造函數一樣,當我們沒有定義復制構造函數時,編譯器會合成一個默認的復制構造函數。合成的復制構造函數只是滿足編譯器的需求,把新對象的每個成員變量初始化為原對象的副本,通常是大家所說的淺拷貝。一般來說合成的復制構造函數能滿足我們的需求,但是包含有指針的類一般情況下需要定義自己的復制構造函數。

關于深拷貝淺拷貝可參考:Memberwise copy(深拷貝)與Bitwise copy(淺拷貝)的區別

至于有指針的類為什么需要復制構造函數可參考:C++中的智能指針

有時候我們禁止對象的復制,這時只需要把復制構造函數聲明為PRivate。

4、賦值操作符

復制操作符是指等號“=”。對于類,是指重載賦值操作符。像復制構造函數一樣,如果我們沒有定義復制操作符,編譯器會合成復制操作符,功能像復制構造函數一樣,逐個初始化類成員。什么情況下調用的復制構造函數?什么情況下用賦值操作符?賦值操作符是雙目運算符,在兩個對象都存在情況下,一個對象給另一個對象復制用賦值操作符。而復制構造函數是只有一個參數。例如A一個類,a是類A的一個對象A a2(a);調用復制構造函數。A a2=a;同樣調用復制構造函數下面例子調用賦值操作符A a3;a3=a;這時候a3已經存在了。 
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