对象特征
构造函数和析构函数
对象的初始化和清理也是两个非常重要的安全问题
一个对象或者变量没有初始状态,对其使用后果也是未知
同样的使用完一个对象或变量,没有及时清理,也会造成一定的安全问题
- 构造函数:主要作用在于创建对象时为对象的成员属性赋值,构造函数由编译器自动调用,无须手动调用
- 析构函数:主要作用在于对象销毁前系统自动调用,执行一些清理工作
构造函数语法:类名(){}
1.构造函数,没有返回值也不写void
2.函数名称与类名相同
3.构造函数可以有参数,因此可以发生重载
4.程序在调用对象时候会自动调用构造,无须手动调用,而且只会调用一次
析构函数语法:~类名(){}
1.析构函数,没有返回值也不写void
2.函数名称与类名相同,在名称前加上符号~
3.析构函数不可以有参数,因此不可以发生重载
4.程序在调用对象前会自动调用析构,无须手动调用,而且只会调用一次
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //对象的初始化和清理
- //1.构造函数 实现初始化的操作
- class Person {
- public:
- //1构造函数
- //没有返回值 不用写void
- //函数名 与类名相同
- //构造函数可以有参数,可以发生重载
- //创建对象时,构造函数会自动调用,而且只调用一次
- Person() {
- cout<< "Person构造函数的调用" << endl;
- }
- //2.析构函数 实现清理的操作
- //没有返回值 不写void
- //函数名和类名相同 在名称前加一个~
- //析构函数不可以有参数,不可以发生重载
- //对象在销毁前 会自动调用析构函数 而且只会调用一次
- ~Person() {
- cout << "Person析构函数的调用" << endl;
- }
- };
- //构造和析构都是必须有的实现,如果我们自己不提供,编译器会提供一个空实现的构造和析构
- void test01() {
- Person p;//在栈上的数据,test01执行完毕后,释放这个对象
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
函数的分类以及调用
构造函数的分类以及调用
两种分类方式:
- 按参数分为:有参构造和无参构造
- 按类型分:普通构造和拷贝构造
三种调用方式:
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //构造函数的分类及调用
- //分类
- //按照参数分类 无参构造(默认构造)和有参构造
- //按照类型分类 普通构造 拷贝构造
- class Person {
- public:
- //构造函数
- Person() {
- cout << "Person的无参构造函数调用" << endl;
- }
- Person(int a) {
- age = a;
- cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
- }
- //拷贝构造函数
- Person(const Person &p) {
- //将传入的人身上的所有属性,拷贝到“我”身上
- age = p.age;
- cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
- }
- ~Person() {
- cout << "Person的析构函数调用" << endl;
- }
- int age;
- };
- //调用
- void test01() {
- //1.括号法
- //Person p1;//默认函数调用
- //Person p2(10);//有参构造函数
- //Person p3(p2);//拷贝构造函数
- //注意事项
- //调用默认构造函数的时候,不要加()
- //因为下面这行代码,编译器会认为是一个函数的声明,不会认为在创建对象
- //Person p1();
- /*cout << "p2的年龄:" << p2.age << endl;
- cout << "p3的年龄:" << p3.age << endl;*/
- //2.显示法
- //Person p1;
- //Person p2 = Person(10);//有参构造
- //Person p3 = Person(p3);//拷贝构造
- //Person(10);//匿名对象 特点:当前行执行结束后,系统会立即回收掉匿名对象
- //
- // 注意事项2
- // 不要利用拷贝构造函数,初始化匿名对象 编译器会认为Person(p3) === Person p3;对象声明
- //Person(p3);
- //3.隐式转换法
- Person p4 = 10;//相当于 写了 Person p4 = Person(10); 有参构造
- Person p5 = p4;//拷贝构造
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
拷贝构造函数调用时机
拷贝构造函数调用时机通常有三种情况
1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
2.值传递的方式给函数参数传值
3.以值方式返回局部对象
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //拷贝构造函数的调用时机
- //1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
- //2.值传递的方式给函数参数传值
- //3.值方式返回局部对象
- class Person {
- public:
- Person() {
- cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
- }
- Person(int age) {
- cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
- m_Age = age;
- }
- Person(const Person &p) {
- cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
- m_Age = p.m_Age;
- }
- ~Person() {
- cout << "Person析构函数调用" << endl;
- }
- int m_Age;
- };
- //拷贝构造函数的调用时机
- //1.使用一个已经创建完毕的对象来初始化一个新对象
- void test01() {
- Person p1(20);
- Person p2(p1);
- cout << "p2的年龄为:" << p2.m_Age << endl;
- }
- //2.值传递的方式给函数参数传值
- void doWork(Person p) {
- }
- void test02() {
- Person p;
- doWork(p);
- }
- //3.值方式返回局部对象
- Person doWork2() {
- Person p1;
- return p1;
- }
- void test03() {
- Person p = doWork2();
- }
- int main() {
- //test01();
- //test02();
- test03();
- system("pause");
- return 0;
- }
构造函数调用规则
默认情况下,c++编译器至少给一个类添加3个函数
1.默认构造函数(无参,函数体为空)
2.默认析构函数(无参,函数体为空)
3.默认拷贝构造函数,对属性进行值拷贝
构造函数调用规则如下
如果用户定义有参构造函数,c++不再提供默认无参构造,但是会提供默认拷贝构造
如果用户定义拷贝构造函数,c++不再提供其他构造函数
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //构造函数的调用规则
- //1.创建了一个类,c++编译器会给每个类都添加至少三个函数
- //默认构造 (空实现)
- //析构函数 (空实现)
- //拷贝构造 (值拷贝)
- //2.如果我们写了有参构造函数,编译器就不再提供默认构造,依然提供拷贝构造
- //如果我们写了拷贝构造函数,编译器不再提供其他构造函数了
- class Person {
- public:
- /*Person() {
- cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
- }*/
- /*Person(int age) {
- cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
- m_Age = age;
- }*/
- Person(const Person& p) {
- cout << "Person的拷贝构造函数调用" << endl;
- m_Age = p.m_Age;
- }
- ~Person() {
- cout << "Person的析构函数调用" << endl;
- }
- int m_Age;
- };
- //void test01() {
- // Person p;
- // p.m_Age = 18;
- // Person p2(p);
- // cout << "p2的年龄为:" << p2.m_Age << endl;
- //}
- void test02() {
- Person p(28);
- Person p2(p);
- cout << "p2的年龄为:" << p2.m_Age << endl;
- }
- int main() {
- //test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
深拷贝与浅拷贝
- 浅拷贝:简单的赋值拷贝操作
- 深拷贝:在堆区重新申请空间,进行拷贝操作
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //深拷贝与浅拷贝
- class Person {
- public:
- Person() {
- cout << "Person的默认构造函数调用" << endl;
- }
- Person(int age,int height) {
- m_Age = age;
- m_Height = new int(height);
- cout << "Person的有参构造函数调用" << endl;
- }
- Person(const Person &p) {
- cout << "Person 拷贝构造函数的调用" << endl;
- m_Age = p.m_Age;
- //m_Height = p.m_Height; 编译器默认实现就是这行代码
- //深拷贝操作
- //如果不利于深拷贝在堆区创建内存,会导致浅拷贝带来的重复释放堆区问题
- m_Height = new int(*p.m_Height);
- }
- ~Person() {
- //析构堆区,将堆区开辟数据做释放操作
- if (m_Height != NULL) {
- delete m_Height;
- m_Height = NULL;
- //浅拷贝带来的问题就是堆区的问题重复释放
- //浅拷贝的问题 要利用深拷贝进行解决
- }
- cout << "Person的析构函数调用" << endl;
- }
- int m_Age;//年龄
- int* m_Height;//身高
- };
- void test01() {
- Person p1(18,160);
- cout << "p1的年龄为:" << p1.m_Age <<"身高为:"<<*p1.m_Height << endl;
- Person p2(p1);
- cout << "p2的年龄为:" << p2.m_Age <<"身高为:"<<*p2.m_Height << endl;
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
如果属性有在堆区开辟的,一定要自己提供拷贝构造函数,防止浅拷贝带来的问题
初始化列表
作用:c++提供了初始化列表语法,用来初始化属性
语法:构造函数():属性1(值1),属性2(值2)...{}
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //初始化列表
- class Person {
- public:
- //传统初始化操作
- /*Person(int a, int b, int c) {
- m_A = a;
- m_B = b;
- m_C = c;
- }*/
- //初始化列表初始化属性
- Person(int a,int b,int c) :m_A(a), m_B(b), m_C(c) {
- }
- int m_A;
- int m_B;
- int m_C;
- };
- void test01() {
- //Person p(10, 20, 30);
- Person p(30,20,10);
- cout << "m_A = " << p.m_A << endl;
- cout << "m_B = " << p.m_B << endl;
- cout << "m_C = " << p.m_C << endl;
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
类对象作为类变量
c++类中的成员可以是另一个类的对象,我们称该成员为 对象成员
例如:
class A{}
class B
{
A a;
}
B类中有对象A作为成员去,A为对象成员
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //类对象作为类成员
- //手机类
- class Phone {
- public:
- Phone(string pName) {
- cout << "Phone的构造函数调用" << endl;
- m_PName = pName;
- }
- ~Phone() {
- cout << "Phone的析构函数调用" << endl;
- }
- //手机品牌名称
- string m_PName;
- };
- //人类
- class Person {
- public:
- //Phone m_Phone = pName 隐式转换法
- Person(string name, string pName):m_Name(name),m_Phone(pName)
- {
- cout << "Person的构造函数调用" << endl;
- }
- ~Person() {
- cout << "Person的析构函数调用" << endl;
- }
- //姓名
- string m_Name;
- //手机
- Phone m_Phone;
- };
- //当其他类对象作为本类成员,构造时先构造类对象,再构造自身,析构的顺序与构造相反
- void test01() {
- Person p("张三","苹果");
- cout << p.m_Name << "拿着" << p.m_Phone.m_PName << endl;
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
静态成员
静态成员就是在成员变量和成员函数前加上关键字static,称为静态成员
静态成员分为:
静态成员变量
所有对象共享一份数据
在编译阶段分配内存
类内声明,类外初始化
静态成员函数
所有对象共享同一个函数
静态成员函数只能访问静态成员变量
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //静态成员函数
- //所有对象共享同一个函数
- //静态成员函数只能访问静态成员变量
- class Person {
- public:
- //静态成员函数
- static void func() {
- m_A = 100;//静态成员函数可以访问静态成员变量
- //m_B = 200;//静态成员函数不可以访问非静态成员变量,无法区分到底是哪个m_B
- cout << "static void func的调用" << endl;
- }
- static int m_A;//静态成员变量
- int m_B;//非静态成员变量
- //静态成员函数也是有访问权限的
- private:
- static void func2() {
- cout << "static void func2的调用" << endl;
- }
- };
- int Person::m_A = 0;
- //有两种访问方式
- void test01() {
- //1.通过对象进行访问
- Person p;
- p.func();
- //2.通过类名访问
- Person::func();
- //Person::func2();类外访问不到私有的静态成员函数
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
成员变量和成员函数分开储存
在c++中,类的成员变量和成员函数分开存储
只有非静态成员变量才属于类的对象上
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //成员变量和成员函数是分开存储的
- class Person {
- int m_A;//非静态成员变量 属于类的对象上的
- static int m_B;//静态成员变量 不属于类的对象上
- void func() {}//非静态成员函数 不属于类的对象上
- static void func2() {}//静态成员函数 不属于类的对象上
- };
- int Person::m_B = 0;
- void test01() {
- Person p;
- //空对象占用的内存空间为:1
- //c++编译器会给每个空对象也分配一个字节空间,是为了区分空对象占内存的位置
- //每个空对象也应该有一个独一无二的内存地址
- cout << "size of p = "<<sizeof(p) << endl;
- }
- void test02() {
- Person p;
- cout << "size of p = " << sizeof(p) << endl;
- }
- int main() {
- //test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
this指针的用途
- this指针指向被调用的成员函数所属的对象
- this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针
- this指针不需要定义,直接使用即可
this指针的用途:
当形参和成员变量同名时,可用this指针来区分
在类的非静态成员函数中返回对象本身,可使用return * this返回
- #include<iostream>
- using namespace std;
- class Person {
- public:
- Person(int age) {
- //this指针指向被调用的成员函数所属的对象
- this->age = age;
- }
- int age;
- Person PersonAddAge(Person &p) {
- this->age += p.age;
- //this指向p2的指针,而*this指向的就是p2这个对象本体
- return *this;
- }
- };
- //1.解决名称冲突
- void test01() {
- Person p1(18);
- cout << "p1的年龄为:" << p1.age << endl;
- }
- //2.返回对象本身用*this
- void test02() {
- Person p1(10);
- Person p2(10);
- //链式编程思想
- p2.PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1);
- cout << "p2的年龄为:" << p2.age << endl;
- }
- int main() {
- //test01();
- test02();
- system("pause");
- return 0;
- }
空指针访问成员
c++中空指针也是可以调用成员函数的,但是也要注意有没有用到this指针
如果用到this指针,需要加以判断保证代码的健壮性
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //空指针调用成员函数
- class Person {
- public:
- void showClassName() {
- cout << "this is Person class" << endl;
- }
- void showPersonAge() {
- //报错原因是因为传入的指针是为NULL
- if (this == NULL)
- {
- return;
- }
- cout << "age = " <<this-> m_Age << endl;
- }
- int m_Age;
- };
- void test01() {
- Person* p = NULL;
- //p->showClassName();
- p->showPersonAge();
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
const修饰成员函数
常函数
成员函数后加const后我们称这个函数为常函数
函数内不可以修改成员属性
成员属性声明时加关键字mutable后,在常函数中依然可以修改
常对象:
声明对象前加const称该对象为常对象
常对象只能调用常函数
- #include<iostream>
- using namespace std;
- //空指针调用成员函数
- class Person {
- public:
- void showClassName() {
- cout << "this is Person class" << endl;
- }
- void showPersonAge() {
- //报错原因是因为传入的指针是为NULL
- if (this == NULL)
- {
- return;
- }
- cout << "age = " <<this-> m_Age << endl;
- }
- int m_Age;
- };
- void test01() {
- Person* p = NULL;
- //p->showClassName();
- p->showPersonAge();
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
友元
友元的目的就是让一个函数或者类访问另一个类中私有成员
友元关键字为friend
友元的三种实现:
全局函数做友元
- #include<iostream>
- using namespace std;
- #include<string>
- //建筑物类
- class Building {
- //goodGay全局函数是Building好朋友,可以访问Building中私有成员
- friend void goodGay(Building* building);
- public:
- Building() {
- m_SittingRoom = "客厅";
- m_BedRoom = "卧室";
- }
- public:
- string m_SittingRoom;//客厅
- private:
- string m_BedRoom;//卧室
- };
- //全局函数
- void goodGay(Building *building) {
- cout << "好基友全局函数 正在访问:" << building->m_SittingRoom << endl;
- cout << "好基友全局函数 正在访问:"<<building->m_BedRoom << endl;
- }
- void test01() {
- Building building;
- goodGay(&building);
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
类做友元
- #include<iostream>
- using namespace std;
- #include<string>
- //类做友元
- class Building;
- class GoodGay {
- public:
- GoodGay();
- void visit();//参观函数 访问Building中的属性
- Building* building;
- };
- class Building {
- //GoodGay类是本来的好朋友,可以访问本类中私有成员
- friend class GoodGay;
- public:
- Building();
- public:
- string m_SittiingRoom;//客厅
- private:
- string m_BedRoom;//卧室
- };
- //类外写成员函数
- Building::Building() {
- m_SittiingRoom = "客厅";
- m_BedRoom = "卧室";
- }
- GoodGay::GoodGay() {
- //创建建筑物对象
- building = new Building;
- }
- void GoodGay::visit() {
- cout << "好基友类正在访问:"<<building->m_SittiingRoom << endl;
- cout << "好基友类正在访问:" << building->m_BedRoom << endl;
- }
- void test01() {
- GoodGay gg;
- gg.visit();
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
成员函数做友元
- #include<iostream>
- using namespace std;
- #include<string>
- class Building;
- class GoodGay {
- public:
- GoodGay();
- void visit();//让visit函数可以访问Building中的私有成员
- void visit2();//让visit函数不可以访问Building中的私有成员
- Building* building;
- };
- class Building {
- //告诉编译器 GoodGay类下的visit成员函数作为本类的好朋友,可以访问私有成员
- friend void GoodGay:: visit();
- public:
- Building();
- public:
- string m_SittingRoom;//客厅
- private:
- string m_BedRoom;//卧室
- };
- //类外实现成员函数
- Building::Building() {
- m_SittingRoom = "客厅";
- m_BedRoom = "卧室";
- }
- GoodGay::GoodGay() {
- building = new Building;
- }
- void GoodGay::visit() {
- cout << "visit函数正在访问"<<building->m_SittingRoom << endl;
- cout << "visit函数正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
- }
- void GoodGay::visit2() {
- cout << "visit2函数正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
- //cout << "visit2函数正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
- }
- void test01() {
- GoodGay gg;
- gg.visit();
- gg.visit2();
- }
- int main() {
- test01();
- system("pause");
- return 0;
- }
总结
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