C 建構函式與析構函式

一、建構函式

（一）建構函式基本性質

（二）定義建構函式形式

（三）利用建構函式建立物件

二、成員初始化表

三、預設引數的建構函式

四、過載建構函式

五、拷貝建構函式

（一）自定義拷貝建構函式

（二）預設的拷貝建構函式

（三）呼叫拷貝建構函式的三種情況

（四）淺拷貝和深拷貝

建構函式和析構函式都是類的成員函式,但它們都是特殊的成員函式,執行特殊的功能,不用呼叫便自動執行,而且這些函式的名字與類的名字有關。

c++有一些成員函式特殊性質，這些成員函式負責物件建立、刪除。特殊在於：能夠自動呼叫可以由編譯器自動隱含呼叫。其中一些函式呼叫格式採用運算子函式過載的語法。

c++引進乙個自動完成物件初始化過程的機制，這就是類的建構函式。

物件的初始化：

1.類成員不能在宣告類時候初始化；

2.型別物件的初始化：①呼叫public介面，實現：宣告類->定義物件->定義public函式

②通過建構函式constructor，實現：宣告類->定義物件->定義物件過程中並給成員進行賦值

建構函式是一種特殊的成員函式,它主要用於為物件分配空間,進行初始化。

（一）建構函式的基本性質

（1）建構函式名字必須與類名相同

（2）除了無引數的建構函式是預設建構函式外，帶有全部預設引數值的建構函式也可以是預設建構函式。

（3）建構函式可以有任意型別引數，但不能指定返回型別。它有隱含的返回值，該值由系統內部使用。

（4）預設建構函式的構造物件時不提供引數的建構函式。

（5）建構函式是特殊的成員函式，函式體可寫在類體內，也可以寫在類體外。

（6）在宣告類時如果沒有定義類的建構函式，編譯系統就會在編譯時自動生成乙個預設形式的建構函式。

（7）建構函式可以過載，即乙個類中可以定義多個引數個數和引數型別不同的建構函式，建構函式不能繼承。

（8）建構函式被宣告為公有函式，但它不能像其他成員函式那樣被顯式呼叫，它在定義物件的同時被呼叫。

（9）呼叫順序：在物件進入其作用域時（物件使用前）呼叫建構函式。

（10）自動呼叫：建構函式在定義類物件時自動呼叫，不需使用者呼叫，也不能被使用者呼叫，在物件使用前呼叫。

作用：賦予初值，初始化物件的資料成員，編譯器進行呼叫。

1.定義建構函式的一般形式

class 類名;
類名::類名(形參表)

2.利用建構函式建立物件

（1）利用建構函式之間建立物件，一般形式為：類名物件名[(實參表)];

「類名」與建構函式相同名，「實參表」建構函式提供的實際引數

#includeusing namespace std;
class date;
date::date(int y,int m,int d)
void date::setdate(int y,int m,int d)
inline void date::showdate()

常量型別和引用型別的資料成員，不能在建構函式中用賦值語句直接賦值，c++有提供初始化表進行置初值。

有成員初始化表的建構函式形式：

類名::建構函式名([參數列])[:(成員初始化表)]

void print()

int getx()

int gety()

private:

int x,y;

};int main()

box();

int volume();

private:

int height,width,longs;

};box::box()

int box::volume()

int main()；

類名:: 類名（類名 &物件名） //拷貝建構函式的實現

#includeusing namespace std;
class copyfun
void show()
copyfun(const copyfun &c)
void show()
ca(const ca& c)
void show(), 如果呼叫foo(obj);  首先class_type obj_local(obj) ,這樣就定義了區域性變數obj_local供函式內部使用。
2）引用傳遞
無論對內建型別還是類型別，傳遞引用或指標最終都是傳遞的位址值！而位址總是指標型別(屬於簡單型別), 顯然引數傳遞時，按簡單型別的賦值拷貝，而不會有拷貝建構函式的呼叫(對於類型別).
4.在類中有指標資料成員時，拷貝建構函式的使用
如果在程式設計中不顯示宣告拷貝建構函式的時候，編譯器會自動生成乙個預設拷貝建構函式，而且在一般情況下執行的也很好。但是遇到類有指標資料成員時會有點問題：預設的拷貝建構函式是按成員拷貝構造，這導致有兩個不同的指標（如ptr1=ptr2）指向相同的記憶體。當乙個例項銷毀時，呼叫析構函式 free(ptr1)釋放了這段記憶體，那麼剩下的乙個例項的指標ptr2就無效了，在被銷毀的時候free(ptr2)就會出現錯誤了, 這相當於重複釋放一塊記憶體兩次。這種情況必須顯式宣告並實現自己的拷貝建構函式，來為新的例項的指標分配新的記憶體。
5.拷貝建構函式不受private限制，操作還是自己類的成員變數。
6.什麼是拷貝建構函式？
x::x(const x&); //拷貝建構函式
x::x(x); 
x::x(x&, int a=1); //拷貝建構函式
x::x(x&, int a=1, int b=2); //拷貝建構函式

解答：對於乙個類x, 如果乙個建構函式的第乙個引數是下列之一:

a) x&

b) const x&

c) volatile x&

d) const volatile x&

且沒有其他引數或其他引數都有預設值,那麼這個函式是拷貝建構函式.

7.類中可以存在超過乙個拷貝建構函式

class x ;

類可以構造超過乙個的拷貝建構函式

注意,如果乙個類中只存在乙個引數為 x& 的拷貝建構函式,那麼就不能使用const x或volatile x的物件實行拷貝初始化.

如果乙個類中沒有定義拷貝建構函式,那麼編譯器會自動產生乙個預設的拷貝建構函式。

這個預設的引數可能為 x::x(const x&)或 x::x(x&),由編譯器根據上下文決定選擇哪乙個。

以string類為例：

class string
private:
char *m_data;}; 
//建構函式
string::string(const char* str)
else
} //拷貝建構函式，無需檢驗引數的有效性
string::string(const string &rhs)
//賦值函式
string& string::operator=(const string &rhs)

類string 拷貝建構函式與普通建構函式的區別是：在函式入口處無需與 null 進行比較，這是因為「引用」不可能是null，而「指標」可以為null。（這是引用與指標的乙個重要區別）。然後需要注意的就是深複製了。

相比而言，對於類string 的賦值函式則要複雜的多：

1.首先需要執行檢查自賦值

防止自賦值以及間接賦值，如：b=a;c=b;a=c;等，如果不進行自檢的話，後面需要delete將會進行報錯的操作，後面隨之的拷貝操作也會報錯。自檢是檢查位址，而不是內容，記憶體位址是唯一的。必須是if(this==&rhs)

2.釋放原有的記憶體資源

必須要用delete釋放掉原有的記憶體資源，如果不釋放原有記憶體資源，該變數指向的記憶體位址將不會是原有的記憶體位址，也無法進行記憶體釋放，造成記憶體洩露。

3.分配新的記憶體資源，並複製資源

記憶體位址變了，但是記憶體位址裡的資源是一樣。

4.返回本物件的引用

目的是為了實現像a=b=c，這樣的鏈式表達，注意返回的是*this。

但仔細一想，上面的程式沒有考慮到異常安全性，我們在分配記憶體之前用delete 釋放了原有例項的記憶體，如果後面new 出現記憶體不足丟擲異常，那麼之前delete 的 m_data 將是乙個空指標，這樣很容易引起程式崩潰，所以我們可以調換下順序，即先 new 乙個例項記憶體，成功後再用 delete 釋放原有記憶體空間，最後用 m_data 賦值為new後的指標。

接下來說說拷貝建構函式和賦值函式之間的區別。

拷貝建構函式和賦值函式非常容易混淆，常導致錯寫、錯用。拷貝建構函式是在物件被建立是呼叫的，而賦值函式只能在已經存在了的物件呼叫。看下面**：

string a("hello");
string b("world");
string c = a;//這裡c物件被建立呼叫的是拷貝建構函式
//一般是寫成 c(a);這裡是與後面比較
c = b;//前面c物件已經建立，所以這裡是賦值函式

上面說明出現「=」的地方未必呼叫的都是賦值函式（算術符過載函式），也有可能拷貝建構函式，那麼什麼時候是呼叫拷貝建構函式，什麼時候是呼叫賦值函式你？判斷的標準其實很簡單：如果臨時變數是第一次出現，那麼呼叫的只能是拷貝建構函式，反之如果變數已經存在，那麼呼叫的就是賦值函式。

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