2015年(114)
分类: C/C++
2015-02-26 16:50:40
原文地址:C++ 的构造/析构/赋值/拷贝函数比较 作者:zhenhuaqin
1.引言:
构造函数、析构函数与赋值函数是每个类最基本的函数。每个类只有一个析构函数,但可以有多个构造函数(包含一个拷贝构造函数,其它的称为普通构造函数)和多个赋值函数(除了同类的赋值以外,还有其他的赋值方法)。对于任意一个类A,如果不想编写上述函数,C++编译器将自动为A产生四个缺省的函数,如
A(void); // 缺省的无参数构造函数
A(const A &a); // 缺省的拷贝构造函数
~A(void); // 缺省的析构函数
A & operate =(const A &a); // 缺省的赋值函数
有几个需要注意的内容:
1) 构造函数与析构函数的另一个特别之处是没有返回值类型
2) 构造从类层次的最顶层的基类开始,在每一层中,首先调用基类的构造函数,然后调用成员对象的构造函数。析构则严格按照与构造相反的次序执行,在析构的时候,最低层的派生类的析构函数最开始被调用,然后调用每个基类的析构函数。
3) “缺省的拷贝构造函数”和“缺省的赋值函数”均采用“位拷贝”而非“值拷贝”的方式来实现,倘若类中含有指针变量,这两个函数注定将出错
2.构造函数的初始化表
设存在两个类:
class A
{
…
A(void); // 无参数构造函数
A(const A &other); // 拷贝构造函数
A & operate =( const A &other); // 赋值函数
virtual ~A(void); //析构函数
};
class B
{
public:
B(const A &a); // B的构造函数
private:
A m_a; // 成员对象
};
下面是B的构造函数的2个实现,其中第一个的类B的构造函数在其初始化表里调用了类A的拷贝构造函数,从而将成员对象m_a初始化;而第二个的B的构造函数在函数体内用赋值的方式将成员对象m_a初始化。我们看到的只是一条赋值语句,但实际上B的构造函数干了两件事:先暗地里创建m_a对象(调用了A的无参数构造函数),再调用类A的赋值函数,将参数a赋给m_a。
B::B(const A &a)
: m_a(a)
{
…
}
B::B(const A &a)
{
m_a = a;
…
}
3.拷贝函数和构造函数的区别
拷贝构造函数是在对象被创建时调用的,而赋值函数只能被已经存在了的对象调用。
String a(“hello”);
String b(“world”);
String c = a; // 调用了拷贝构造函数,最好写成 c(a);
c = b; // 调用了赋值函数
本例中第三个语句的风格较差,宜改写成String c(a) 以区别于第四个语句。
如果我们实在不想编写拷贝构造函数和赋值函数,又不允许别人使用编译器生成的缺省函数,可以将拷贝构造函数和赋值函数声明为私有函数,不用编写代码。
4.析构函数与虚析构函数
基类的构造函数、析构函数、赋值函数都不能被派生类继承。如果类之间存在继承关系,在编写上述基本函数时应注意以下事项:
1) 派生类的构造函数应在其初始化表里调用基类的构造函数
2) 基类与派生类的析构函数应该为虚(即加virtual关键字)
#include
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;
}
输出结果为:
~Derived
~Base
如果析构函数不为虚,那么输出结果为
~Base
关于拷贝构造函数和赋值函数,是被很多程序员忽视的问题,拷贝构造函数和赋值函数,无论是在使用上,还是在两个函数的编制上都有所不同!
别小看,下面这程序,你要是String类的每一个函数(构造,拷贝构造,赋值,析构)都能写对,你确实牛比,直接去华为,中兴之类的面试吧。
(1)拷贝构造函数和赋值函数的使用比较。
String a("zhangbufeng");
String b("cuixiaoyuan");
String c(a);//对象创建时,使用拷贝构造函数
c=b; //c已经被初始化,从而调用了赋值函数。上次多写了个String,造成了重定义。
(2)我在vc6.0写程序运行了一下:附源程序和运行结果。
在vc6.0中,File->New->C/C++ source File,然后将此段程序输入进去运行即可!
#include "iostream.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"
class String
{
public:
String(const char *str = NULL); // 普通构造函数
String(const String &other); // 拷贝构造函数
~ String(void); // 析构函数
String & operator =(const String &other); // 赋值函数
private:
char *m_String; //私有成员,保存字符串
};
String::~String(void)
{
cout<<"Destructing"<
delete [] m_String;
}
String::String(const char *str)
{
cout<<"Construcing"<
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"<
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"<
//检查自赋值
if(this == &other)
return *this;
//释放原有的内存资源
delete [] m_String;
//分配新的内存资源,并复制内容
int length = strlen(other.m_String);
m_String = new char[length+1];
strcpy(m_String, other.m_String);
//返回本对象的引用
return *this;
}
void main()
{
String a("zhangbufeng");
String b("cuixiaoyuan");
String c(a);
c=b;
}
运行结果如下:Constructing
Constructing
Constructing Copy
Operator = Function
Destructing
Destructing
Destructing