标签：const 函数 对象 C++ month int Date 构造函数

类与对象

• 类的默认成员函数
• • 初始化和清理：
  • • 构造函数：
    • 析构函数：
  • 拷贝构造函数
  • 赋值运算符重载
  • • 运算符重载：
    • 赋值运算符重载:
  • const成员
  • • const修饰类的成员函数
    • 取地址及const取地址操作符重载

类的默认成员函数

初始化和清理：

• 构造函数主要完成初始化工作
• 析构函数主要完成清理工作

构造函数：

我们可以举一个关于日期的简单例子：

#include<iostream>
using namespace std;

//构造函数是特殊的成员函数，构造函数虽然名称叫构造，
//但是需要注意的是构造函数的主要任务并不是开空间创建
//对象，而是初始化对象
//函数与类名相同、无返回值、对象实例化时编译器自动调用、构造函数可以重载
class Date
{
public:
	void SetDate(int year, int month, int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void Display()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1, d2;
	d1.SetDate(2022, 1, 23);
	d1.Display();

	d2.SetDate(2022, 1, 24);
	d2.Display();

	return 0;
}

对于Date类，可以通过SetDate公有的方法给对象设置内容，但是如果每次创建对象都调用该方法设置信息，未免有点麻烦，我们可以通过构造函数进行在对象创建时，就将信息设置进去。
构造函数是一种特殊的成员函数，名字与类名相同，创建类类型对象时由编译器自动调用，保证每个数据成员都有一个合适的初始值，并且在对象的生命周期内只调用一次。

构造函数的特征：

• 函数名与类名相同。
• 无返回值。
• 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
• 构造函数可以重载。
• 构造函数也是类中的一个成员函数。
• 构造函数通常被声明为共有函数。
• 作为类的成员函数，构造函数可以直接访问类中的所有数据类型，构造函数可以是内联函数，也可以带有参数表，可以带默认的形参值，也可以重载。（重载形式有两种：有参和无参构造。）

eg:利用无参构造方法如下：

#include<iostream>
using namespace std;

//构造函数是特殊的成员函数，构造函数虽然名称叫构造，
//但是需要注意的是构造函数的主要任务并不是开空间创建
//对象，而是初始化对象
//函数与类名相同、无返回值、对象实例化时编译器自动调用、构造函数可以重载
class Date
{
public:
	Date()
	{
		_year = 2022;
		_month = 1;
		_day = 1;
	}
	void SetDate(int year, int month, int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void Display()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1, d2;
	d1.SetDate(2022, 1, 23);
	d1.Display();

	d2.SetDate(2022, 1, 24);
	d2.Display();

	Date d3;
	d3.Display();
	// 注意：如果通过无参构造函数创建对象时，对象后面不用跟括号，否则就成了函数声明
	return 0;
}

运行结果如下：

eg:利用缺省值或半缺省的方法进行实现默认日期

class Date
{
public:
	Date(int year=2022,int month=1,int day=1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void Display()
	{
		cout << _year <<"-" << _month <<"-" << _day << endl;
	}


private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1;
	d1.Display();

	Date d2(2022, 1, 26);
	d2.Display();
	return 0;
}

运行结果：

class Time
{
public:
	Time()
	{
		cout << "Time()" << endl;
		_hour = 0;
		_minute = 0;
		_second = 0;
	}
private:
	int _hour;
	int _minute;
	int _second;
};
class Date
{

private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
	Time _t;
};
int main()
{
	Date d;
	return 0;
}

运行结果如下：

总结：

• C++里面把类型分为两类：内置类型(基本类型)，自定义类型
• 内置类型：int/char/double/指针/内置类型数组 等等
• 自定义类型：struct/class定义的类型
• 我们不写编译器默认生成构造函数，对于内置类型不做初始化处理
• 对于自定类型成员变量会去调用它的默认构造函数初始化，如果没有默认构造函数就会报错
• 任何一个类的默认构造函数就是–不用参数就可以调用。
• 任何一个类的默认构造函数有三个，全缺省、无参、我们不写编译器默认生成的。

析构函数：

概念： 与构造函数功能相反，析构函数不是完成对象的销毁，局部对象销毁工作是由编译器完成的，对象在销毁时会自动调用析构函数，完成类的一些资源的清理工作。

• 析构函数是特殊的成员函数。
  析构函数的特征：
• 析构函数名是在类名前面加上字符~
• 无参数无返回值
• 一个类有且只有一个析构函数，若未显示定义，系统会自动生成默认的析构函数。
• 对象生命周期结束时，C++编译系统自动调用析构函数。
• 析构函数不接受任何形参、但可以是虚函数。

给出以下代码如下：

typedef int DataType;
class SeqList
{
public:
	SeqList(int capacity = 10)
	{
		_pData = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
		assert(_pData);

		_size = 0;
		_capacity = capacity;
	}
	~SeqList()
	{
		if (_pData)
		{
			free(_pData);
			_pData = nullptr;
			_capacity = 0;
			_size = 0;
		}
	}
private:
	int* _pData;
	size_t _size;
	size_t _capacity;
};

class Date
{
public:
	Date(int year = 0, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	~Date()
	{
		cout << "~Date()" << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;

};
int main()
{
	Date d1(2022, 1, 26);
	return 0;
}

关于编译器自动生成的析构函数，是否会完成一些事情呢？下面的程序我们会看到，编译器生成的默认
析构函数，对会自定类型成员调用它的析构函数。

class String
{
public:
	String(const char* str = "jack")
	{
		_str = (char*)malloc(strlen(str) + 1);
		strcpy(_str, str);
	}
	
	~String()
	{
		cout << "~String()" << endl;
		free(_str);
	}
	
private:
	char* _str;
};
class Person
{
public:
	
private:
	String _name;
	int _age;
};
int main()
{
	Person per;
	
	return 0;
}

析构函数同构造函数一样，对于内置类型成员变量不做处理，对于自定义成员变量回去调用它的析构函数。

拷贝构造函数

构造函数：只有单个形参，该形参是对本类类型对象的引用(一般常用const修饰)，在用已存在的类类型对象
创建新对象时由编译器自动调用。
属于构造函数，所以无返回值。
生成一个对象的副本有两种用途：

• 建立一个新对象。
• 将一个已有对象的数据成员值取出来，一一赋给新对象。

拷贝构造函数也是特殊的成员函数，其特征如下：

• 拷贝构造函数是构造函数的重载形式之一。
• 拷贝构造函数的参数只有一个且必须使用引用传参，使用传值方式会无限递归下去。

复制构造函数是一种特殊的构造函数，具有一般构造函数的所有特征，其形参是本类的对象引用。其作用是使用一个已经存在的对象（由复制构造函数的参数指定），去初始化同类的一个新对象。

如果没有定义类的复制构造函数，系统就会在必要时自动生成一个隐含的复制构造函数。这个隐含的复制构函数的功能是：把初始值对象的每一个数量成员的值都复制到新建的对象中。
分析代码如下：

class Point
{
public:
	Point()
	{

	}
	Point(int x, int y)
	{
		_x = x;
		_y = y;
	}
	Point(Point& p);
	int GetX()
	{
		return _x;
	}
	int GetY()
	{
		return _y;
	}
private:
	int _x, _y;
};
Point::Point(Point& p)
{
	_x = p._x;
	_y = p._y;
	cout << "Calling the copy constructor." << endl;
}

普通的拷贝构造是在对象的创建时被调用，而复制构造函数在一下 三种情况会被调用。

• 当用类中的一个对象去初始化类中的另一个对象时：

void Test1()
{
	Point a(1, 2);
	Point b(a);
	Point c = a;
	cout << b.GetX()<< endl;
}

运行结果：

• 如果函数的形参是类的对象，调用函数时，进行形参和实参结合：

void f(Point p)
{
	cout << p.GetX() << endl;
}
void Test2()
{
	Point a(1, 2);
	f(a);
}

运行结果：

• 如果函数的返回值是类的对象，函数执行完成返回调用者：

Point g()
{
	Point a(1, 2);
	return a;
}
void Test3()
{
	Point b;
	b = g();
}

运行结果：

分析如下代码所示：

class Date
{
public:
	Date(int year = 2022, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	Date(const Date& d)	//带引用，传别名 ，不能直接传值（会无限递归下去）
	{
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}
	void Display()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1;
	d1.Display();
	Date d2(d1);
	d2.Display();

	return 0;
}

为什么不能用传值构造：
调用拷贝构造函数：需要先传参数，传参传值又是一个拷贝构造，依次无限递归下去。

浅拷贝（值拷贝）： 若未显示定义，系统生成默认的拷贝构造函数。默认的拷贝构造函数对象按内存存储按字节完成拷贝，这种拷贝我们叫做浅拷贝，或者值拷贝。

默认生成拷贝构造：

• 浅拷贝： 内置类型成员，会完成按照字节序的拷贝。
• 深拷贝： 自定义类型成员，会调用其他的拷贝构造。

如下代码显示：

class Date
{
public:
	Date(int year = 2022, int month = 1, int day = 1)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void Display()
	{
		cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};
int main()
{
	Date d1;
	d1.Display();
	// 这里d2调用的默认拷贝构造完成拷贝，d2和d1的值也是一样的。
	Date d2(d1);
	d2.Display();

	return 0;
}

深拷贝代码如下：

class String
{
public:
	String(const char* str = "jack")
	{
		_str = (char*)malloc(strlen(str) + 1);
		strcpy(_str, str);
	}
	void Display()
	{
		cout << _str << endl;
	}
	~String()
	{
		cout << "~String()" << endl;
		free(_str);
	}
private:
	char* _str;
};
int main()
{
	String s1("hello");
	s1.Display();
	String s2(s1);
	s2.Display();
	return 0;
}

运行结果如下：

其中第一个~String()是s2的、第二String()是s1的。
第二的例子:

class Stack
{
public:
	Stack(int capacity = 4)
	{
		_a = (int*)malloc(sizeof(int) * capacity);
		if (_a == nullptr)
		{
			cout << "malloc fail." <<endl;
			exit(-1);
		}
		_top = 0;
		_capacity = capacity;
	}
	~Stack()
	{
		free(_a);
		_a = nullptr;
		_top = _capacity = 0;
	}
private:
	int* _a;
	size_t _top;
	size_t _capacity;
};
int main()
{
	Stack st1(10);

	Stack st2(st1);

	return 0;
}

赋值运算符重载

运算符重载：

C++中为了增强代码的可读性引入了运算符重载，运算符重载是具有特殊函数名的函数， 也具有其返回值类型，函数名字以及参数列表、以及参数列表、其返回值类型与参数列表与普通的函数类似。

函数名字为：关键字operator后面接需要重载的运算符符号。
注意：

• 不能通过连接其他符号来创建新的操作符：比如operator@
• 重载操作符必须有一个类类型或者枚举类型的操作数。
• 用于内置类型的操作符，其含义不能改变。例如：内置的整型+,不能改变其含义。
• 作为类成员的重载函数是，其形参看起来比操作数数目少1的成员函数的操作符有一个默认的this,限定为第一个形参。
• . 、:: 、sizeof 、?: 、.* 注意以上五个运算符不能重载。

运算符重载实例：

class Date
{ 
public:
 	Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
 	{
		 _year = year;
 		 _month = month;
  		 _day = day;
 	}
 
// bool operator==(const Date* this, const Date& d2)
// 这里需要注意的是，左操作数是this指向的调用函数的对象
bool operator==(const Date& d2)
 {
 	 return _year == d2._year;
	 && _month == d2._month
	 && _day == d2._day;
 }
private:
 	int _year;
    int _month;
 	int _day;
};
void Test ()
{
 	Date d1(2022, 1, 29);
 	Date d2(2022, 1, 30);
	cout<<(d1 == d2)<<endl;
}

赋值运算符重载:

class Date
{ 
public :
Date(int year = 1900, int month = 1, int day = 1)
{
	 _year = year;
	 _month = month;
	 _day = day;
}
 
Date (const Date& d)
{
	 _year = d._year;
	 _month = d._month;
	 _day = d._day;
}
 
Date& operator=(const Date& d)
{
	 if(this != &d)
 	 {
		 _year = d._year;
		 _month = d._month;
		 _day = d._day;
	 }
}
private:
	int _year ;
 	int _month ;
 	int _day ;
};

赋值运算符特征：

• 参数类型
• 返回值
• 检测是否自己给自己赋值
• 返回* this
• 一个类如果没有显示定义赋值运算符重载，编译器也会生成一个，完成对象按字节序的值拷贝。

注意： 拷贝构造和赋值构造之间的区别：
拷贝构造： 一个已经存在的对象拷贝初始化一个马上创建实例化的对象。
赋值构造： 两个已经存在的对象之间进行赋值拷贝。

void Test()
{
	Date d1(2022, 1, 27);
	Date d2(2022, 1, 28);
	Date d3(2022, 1, 29);

	//一个已经存在的对象拷贝初始化一个马上创建实例化的对象。
	Date d4(d1);//拷贝构造
	Date d5 = d1;//拷贝构造

	//两个已经存在的对象之间进行赋值拷贝
	d2 = d1 = d3;
	
}

const成员

const修饰类的成员函数

将const修饰的类成员函数称之为const成员函数，const修饰类成员函数，实际修饰该成员函数的隐含的this指针， 表明在该成员函数中不能对类的任何成员进行修改。

思考：

• const对象可以调用非const成员函数吗？
• 非const对象可以调用const成员函数吗？
• const成员函数内可以调用其它的非const成员函数吗？
• 非const成员函数内可以调用其它的const成员函数吗？
  根据一下代码可知：
  
  给出一下结论：
• const对象可以调用const成员函数。
• const对象不能调用非const成员函数。
• 非const对象可以调用const成员函数。
• 非const对象可以调用非const成员函数。
• const成员函数不能调用非const成员函数。
• 非const成员函数可以调用非const成员函数。

1、若const对象想调用非const成员函数，则需要进行强制类型转换const_cast <Test&>(test2)，例如：

**2. 若const成员函数想调用非const成员函数，则需要对this指针进行强制类型转换const_cast <Test&>(*this)，例如: **

小结论：
1、非const对象(成员函数)即可以调用const对象(成员函数)，也可以调用非const对象(成员函数)
2、const对象(成员函数)只能调用const对象(成员函数)，想调用非const对象(成员函数)就需要强转

取地址及const取地址操作符重载

注意： 这两个默认成员函数一般不用重新定义 ，编译器默认会生成。

class Date
{ 
public :
 	Date* operator&()
	{
		 return this ;
 	}
 
 	const Date* operator&()const
 	{
 		return this ;
 	}
private :
 	int _year ; // 年
 	int _month ; // 月
 	int _day ; // 日
};

标签：const,函数,对象,C++,month,int,Date,构造函数
来源： https://blog.csdn.net/Eccentric_Lee/article/details/122657338

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