C++学习之类的构造函数和析构函数

发表于 | 分类于

对于Stock类，我们还有其他一些工作要做。因为类提供被称为构造函数和析构函数的标准函数。

C++的目标之一就是让使用对象类像使用标准类型一样，然而在上一节的Stock类代码中还不能像初始化一个int那样来初始化Stock类对象。比如int a=1; 对于一个结构初始化等，那样的操作是不能用于Stock类的。

为什么要有构造函数？原因在于：数据部分的访问状态是私有的。程序不能直接访问私有成员。因此需要设计合适的成员函数，才能成功地初始化对象。

在前面的代码中，我们是用acquire成员函数来初始化一个Stock类对象：

1
2
3
Stock A;
A.acquire(abc, 10 ,10);
A.buy(10, 24,75);

但是我们要做到的是一个名为Stock的构造函数，使得每次创建一个新对象，都能把他初始化。虽然用别的函数可以达到这个目的，但我们不能强行假设用户会每次都会去调用函数初始化。构造函数的目的就在于确保声明新的类对象时立刻初始化它，这是自动的。

构造函数

声明和定义

由于新建一个Stock类对象，需要提供3个值，因此构造函数默认提供3个参数。（total_val是计算得出的）

tips：如果只想设置company，其他的都是0，则可以用到默认参数。

1
Stock(const string & co, long n = 0, double pr = 0.0);

注意：函数名称和类型名相同。没有返回类型。原型位于类声明的共有部分。

添加构造函数后的Stock类在右边。其实这个可能的构造函数与函数acquire()的代码是相同的。区别在于，程序声明对象时，会自动调用构造函数。

这个可能的构造函数与函数acquire()的代码是相同的。区别在于，程序声明对象时，会自动调用构造函数。而acquire()，需要你手动显式地调用。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Stock::Stock(const std::string & co, long n, double pr)
{
	company = co;
	if (n < 0)
	{
		std::cout << "Number of shares can't be negative."
			<< company << " shares set to 0.\n";
		shares = 0;
	}
	else
		shares = n;
	share_val = pr;
	set_tot();
}

注意，可能由于不熟悉构造函数的写法，有可能会将成员名作为构造函数的参数名：

1
2
3
4
Stock::Stock(const std::string & company, long shares, double share_val)
{
...
}

这是错误的，参数名不能与类成员名相同，否则会出现这样的代码：

1
shares = shares;

从而引起混乱。

调用方法

调用方法及注意点

• 法1：显式地调用构造函数。

1
Stock A = Stock("Future Technology", 250, 1.25);

• 法2：隐式地调用构造函数。

1
Stock B("Sun Prison", 50, 2.5);

• 构造函数与new结合在一起使用的方法。这条语句会创造一个Stock对象，但是是没有名称的，只能通过用p代它的地址来管理该对象。这就是对象指针。

1
Stock *p = new Stock("Sun Empire", 18, 19.0);

• 不能通过类对象来调用构造函数

默认构造函数

默认构造函数是用于未提供显示初始值时候用来初创建对象（也就是说，并没有初始化）的构造函数。就好像int a;并没有立即给 a 赋值，只是声明一个int变量一样。

如果没有提供任何构造函数，C++会自动提供默认构造函数，提供隐式声明类对象的方法，不对对象做任何初始化。也就大概是这样的：

1
Stock::Stock() {}

如果提供了非默认构造函数，如

1
Stock(const string &co, long n = 0, double pr = 0.0);

却没有提供默认构造函数，则隐式且不带初始值的声明会出错！原因就是禁止创建未初始化的对象。

设置默认构造函数的方式有两种：

  • 为已有构造函数的所有参数提供默认值。

    1
    Stock(const string &co = "ERROR", long n = 0, double pr = 0.0);

  • 通过函数重载定义另一种构造函数——没有参数的构造函数。

    1
    Stock();

由于只能存在一个默认构造函数，所以，不要同时使用这两种方法。实际上，通常应该初始化所有的对象，以确保一开始所有的成员就有已知的合理值。例如下面这个默认构造函数：

1
2
3
4
5
6
7
Stock::Stock()
{
	company = "No name";
	shares = 0;
	share_val = 0.0;
	total_val = 0.0;
};

析构函数

用构造函数创建对象时，程序负责跟踪此对象，至到其过期为止。对象过期时，程序将调用一个特殊的成员函数，来完成清理工作。这个成员函数的名字就叫做析构函数。

析构函数完成的就是清理工作，实际上是很有用的。例如如果构造函数用了new，那么在析构函数里使用delete来释放这些内存。Stock类的构造函数没有用new，因此析构函数是没啥需要完成的实际任务的。然而，了解如何声明和定义析构函数十分重要，下面我们试着来写一个Stock类的析构函数。

声明和定义析构函数

和构造函数一样，析构函数的名称也是很特殊的：在类名前加上~。因此，Stock类的析构函数一定是~Stock()。析构函数一样没有返回值和类型声明，但与构造函数不同的是，析构函数没有参数，因此析构函数的原型声明也是固定的：~Stock();

Stock类的析构函数不承担任何工作，因此可以其定义这样编写。其他不承担工作的析构函数同理：

1
2
3
Stock::~Stock()
{
}

然而如果想看到函数何时被调用，可以这样写：

1
2
3
4
Stock::~Stock()
{
	cout << "Bye, " << company << "!\n";
}

tips：什么时候会调用析构函数呢？

这由编译器决定。通常，不应该在代码中显示地调用析构函数，

对象 析构函数调用时机
静态存储类 程序结束时自动调用
自动存储类 程序执行完相对应代码块（对象在其中定义）时自动调用
通过new创建的对象 驻留在栈内存或者自由存储区，当使用delete来释放内存是，调用析构函数
程序创建的临时对象 程序在结束对该对象的使用时调用析构函数