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c++基礎語法:構造函數(shù)與析構函數(shù)

更新時間：2013年09月27日 11:00:10 投稿：jingxian

構造函數(shù)用來構造一個對象，主要完成一些初始化工作，如果類中不提供構造函數(shù)，編譯器會默認的提供一個默認構造函數(shù)(參數(shù)為空的構造函數(shù)就是默認構造函數(shù)) ；析構函數(shù)是隱式調用的，delete對象時候會自動調用完成對象的清理工作

一.構造函數(shù)

類似于java,C++中也有構造函數(shù)的概念，相關用法如下：

1.1 構造函數(shù)的定義

#include <iostream>
using namespace std;

class Student{
private:
  char *m_name;
  int m_age;
  float m_score;
public:
  //聲明構造函數(shù)
  Student(char *name, int age, float score);
  //聲明普通成員函數(shù)
  void show();
};

//定義構造函數(shù)
Student::Student(char *name, int age, float score){
  m_name = name;
  m_age = age;
  m_score = score;
}
//定義普通成員函數(shù)
void Student::show(){
  cout<<m_name<<"的年齡是"<<m_age<<"，成績是"<<m_score<<endl;
}

int main(){
  //創(chuàng)建對象時向構造函數(shù)傳參
  Student stu("小明", 15, 92.5f);
  stu.show();
  //創(chuàng)建對象時向構造函數(shù)傳參
  Student *pstu = new Student("李華", 16, 96);
  pstu -> show();

  return 0;
}

運行結果：

小明的年齡是15，成績是92.5
李華的年齡是16，成績是96

1.2 構造函數(shù)的重載

構造函數(shù)同樣也支持重載操作：

#include <iostream>
using namespace std;

class Student{
private:
  char *m_name;
  int m_age;
  float m_score;
public:
  Student();
  Student(char *name, int age, float score);
  void setname(char *name);
  void setage(int age);
  void setscore(float score);
  void show();
};

Student::Student(){
  m_name = NULL;
  m_age = 0;
  m_score = 0.0;
}
Student::Student(char *name, int age, float score){
  m_name = name;
  m_age = age;
  m_score = score;
}
void Student::setname(char *name){
  m_name = name;
}
void Student::setage(int age){
  m_age = age;
}
void Student::setscore(float score){
  m_score = score;
}
void Student::show(){
  if(m_name == NULL || m_age <= 0){
    cout<<"成員變量還未初始化"<<endl;
  }else{
    cout<<m_name<<"的年齡是"<<m_age<<"，成績是"<<m_score<<endl;
  }
}

int main(){
  //調用構造函數(shù) Student(char *, int, float)
  Student stu("小明", 15, 92.5f);
  stu.show();

  //調用構造函數(shù) Student()
  Student *pstu = new Student();
  pstu -> show();
  pstu -> setname("李華");
  pstu -> setage(16);
  pstu -> setscore(96);
  pstu -> show();

  return 0;
}

運行結果：

小明的年齡是15，成績是92.5
成員變量還未初始化
李華的年齡是16，成績是96

1.3 默認構造函數(shù)

類似于java,如果用戶自己沒有定義構造函數(shù)，那么編譯器會自動生成一個默認的構造函數(shù)，只是這個構造函數(shù)的函數(shù)體是空的。

注意：調用沒有參數(shù)的構造函數(shù)也可以省略括號。

Student *stu = new Student;

Student *stu = new Student();

以上兩種寫法是等價的。

1.4 構造函數(shù)的參數(shù)初始化表

構造函數(shù)的主要目的是用于對成員變量進行初始化，為了達到這個目的，可以在構造函數(shù)的函數(shù)體中對成員變量一一賦值，還可以采用參數(shù)初始化表。具體寫法如下：

#include <iostream>
using namespace std;

class Student{
private:
  char *m_name;
  int m_age;
  float m_score;
public:
  Student(char *name, int age, float score);
  void show();
};

//采用參數(shù)初始化表
Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){
  //TODO:
}
void Student::show(){
  cout<<m_name<<"的年齡是"<<m_age<<"，成績是"<<m_score<<endl;
}

int main(){
  Student stu("小明", 15, 92.5f);
  stu.show();
  Student *pstu = new Student("李華", 16, 96);
  pstu -> show();

  return 0;
}

運行結果：

小明的年齡是15，成績是92.5
李華的年齡是16，成績是96

1.5 使用參數(shù)初始化表來初始化const成員變量

參數(shù)初始化表還有一個很重要的作用，那就是初始化 const 成員變量。初始化 const 成員變量的唯一方法就是使用參數(shù)初始化表。例：

class VLA {
private:
  const int m_len;
  int *m_arr;
public:
  VLA(int len);

};



VLA::VLA(int len):m_len(len) {
  m_arr = new int[len];
}

二.析構函數(shù)

創(chuàng)建對象時系統(tǒng)會自動調用構造函數(shù)進行初始化工作，同樣，銷毀對象時系統(tǒng)也會自動調用一個函數(shù)來進行清理工作，例如釋放分配的內存、關閉打開的文件等，這個函數(shù)就是析構函數(shù)。

析構函數(shù)（Destructor）也是一種特殊的成員函數(shù)，沒有返回值，不需要程序員顯式調用（程序員也沒法顯式調用），而是在銷毀對象時自動執(zhí)行。構造函數(shù)的名字和類名相同，而析構函數(shù)的名字是在類名前面加一個~符號。

注意：析構函數(shù)沒有參數(shù)，不能被重載，因此一個類只能有一個析構函數(shù)。如果用戶沒有定義，編譯器會自動生成一個默認的析構函數(shù)。

class VLA {
public:
  VLA(int len);
  ~VLA(); // 析構函數(shù)
private:
  const int m_len;
  int *m_arr;
};

VLA::VLA(int len):m_len(len) { // 構造函數(shù)初始化
  if (len > 0) {m_arrz = new int[len];};
  else {m_arr = NULL;};
}

VLA::~VLA() {
  delete []m_arr; // 在析構函數(shù)中釋放堆區(qū)申請的內存
}

C++ 中的 new 和 delete 分別用來分配和釋放內存，它們與C語言中 malloc()、free() 最大的一個不同之處在于：用 new 分配內存時會調用構造函數(shù)，用 delete 釋放內存時會調用析構函數(shù)。構造函數(shù)和析構函數(shù)對于類來說是不可或缺的，所以在C++中我們非常鼓勵使用 new 和 delete。

下面是其他網(wǎng)友的補充

說實話c++還是以前在學校的時候用過的，從畢業(yè)到現(xiàn)在一直用c嵌入式編程，現(xiàn)在重新搬出C＋＋語法，如果理解上有錯誤的地方，還請路過的朋友多指正～～～

構造函數(shù)用來構造一個對象，主要完成一些初始化工作，如果類中不提供構造函數(shù)，編譯器會默認的提供一個默認構造函數(shù)(參數(shù)為空的構造函數(shù)就是默認構造函數(shù)) ；析構函數(shù)是隱式調用的，delete對象時候會自動調用完成對象的清理工作。

現(xiàn)在主要看看繼承中的構造函數(shù)和析構函數(shù)的調用：

class A ｛｝ ；
class B : public A
{};
class C : public B
{}；

c ＊ ptr ＝ new C() ;
delete ptr ;

一般來說，上面的代碼構造函數(shù)是先調用最根父類的構造函數(shù)，然后是次一級父類構造函數(shù)，依次而來直到派生類本身的構造函數(shù)，而且對父類構造函數(shù)的調用都是父類的默認構造函數(shù)(當然也可以顯示地調用父類的非默認構造函數(shù))，也就是說派生類在構造本身之前會首先把繼承來的父類成分先構造好；

對析構函數(shù)的調用是先調用派生類本身的析構函數(shù)，然后是上一層父類析構函數(shù)，直到根父類析構函數(shù) ，當沒有多態(tài)的時候，析構函數(shù)是這樣調用的。

改一下上面的代碼：

A * ptr = new C() ;
delete ptr ;

在多態(tài)的情況下，如果基類A中的析構函數(shù)不是虛構造函數(shù)，則當delete ptr的時候只會調用A的析構函數(shù)，不會調用B和C中的析構函數(shù)；如果A中的析構函數(shù)是虛構造函數(shù)就會調用所有的析構函數(shù)，調用順序和一般情況一樣。

再改一下上面的代碼：

B ＊prt ＝ new C();
delete ptr ;

在多態(tài)的情況下，如果A，B中的析構函數(shù)都不是虛析構函數(shù)，則當delete ptr的時候先調用B的析構函數(shù)，再調A的析構函數(shù)，不會調用C中的析構函數(shù)，如果A或者B中至少有一個是虛析構函數(shù)，則析構函數(shù)調用和一般情況一樣。

因此總結一下規(guī)律：

CA ＊ ptr ＝ new CB() ;
delete ptr ;

CB是CA的子類，構造函數(shù)的調用一直是一樣的，當具備多態(tài)的時候：
如果CA及其父類都不具備虛析構函數(shù)，則首先調用A的析構函數(shù)，然后調用A的父類析構函數(shù)直到根父類析構函數(shù)，不會調用A以下直到派生類的析構函數(shù) ；如果如果CA及其父類只要有一個具備虛析構函數(shù)，則析構函數(shù)調用跟一般情況一樣。

因此：帶有多態(tài)性質的基類應該聲明虛析構函數(shù) ，這樣的基類一般還有其他虛函數(shù)；
如果類的設計不是用于基類，而且不具備多態(tài)性，則析構函數(shù)不應該聲明為虛析構函數(shù)

小測試代碼：

#include<iostream>
using namespace std ;

class A
{
public:
A(){cout<<"A constructor"<<endl;}
A(char * arp) { cout <<"not default " ;}

~CA(){cout<<"A desstructor"<<endl;}

};

class B:public A
{
public:
B(){cout<<"B constructor"<<endl;}

~B(){cout<<"B desstructor"<<endl;}
};

class C:public B
{
public:
C(char * arp){cout<<"C constructor"<<endl;}

~C(){cout<<"C desstructor"<<endl;}
};
int main()
{
C * ptr = new C("hello world") ;
delete ptr ;
}

另外effective C＋＋中提到的：

1、析構函數(shù)不能吐出異常，如果析構函數(shù)掉用的函數(shù)可能產(chǎn)生異常，要在析構函數(shù)內部進行捕獲進行處理，因為如果析構函數(shù)拋出異常的話，比如說vector，當調用各個對象的析構函數(shù)進行刪除的時候可能導致拋出多個異常，從而使程序進入不確定狀態(tài)。

2、如果用戶需要對某個操作函數(shù)運行期間拋出的異常作出反應，那么class應該提供一個普通函數(shù)執(zhí)行這個操作。

3、在構造函數(shù)和析構函數(shù)中都不應該調用虛函數(shù)，這是因為當調用構造函數(shù)構造對象的時候，首先會調用父類的構造函數(shù)，此時對象的類型在編譯器看來就是一個父類對象(實際此時子類成員還處于不確定狀態(tài))，會調用父類的虛函數(shù)，而不會調用子類的虛函數(shù)。

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