a. C++标准中提到“The default constructor, copy constructor and copy assignment operator, and destructor are special member functions.[Note: The implementation will implicitly declare these member functions for some class types when the program does not explicitly declare them. The implementation will implicitly define them if they are used.]”。即缺省构造函数、拷贝构造函数、拷贝赋值操作符和析构函数是特殊成员函数。
b. “Constructors do not have names. A special declarator syntax using an optional sequence of function- specifiers(inline, virtual and explicit) followed by the constructor’s class name followed by a parameter list is used to declare or define the constructor.” 构造函数没有名称。
c. 构造函数不能有返回类型，也不能由virtual, const, static 和 volatile来修饰。但可以由inline来修饰，事实上隐式构造函数就是用inline来修饰的。inline表示编译时展开，通常速度块；virtual表示运行时绑定，通常意味着灵活。
d. 类中存在虚函数或者有虚基类的情况下需要显式声明构造函数。拷贝构造函数也是如此。
#include <iostream>
using namespace std;
class A{
public:
A(){ cout << "A" << endl;}
//virtual ~A(){ cout << "~A" << endl;}
~A(){ cout << "~A" << endl;}
};
class B : public A{
public:
B(){ cout << "B" << endl;}
~B(){ cout << "~B" << endl;}
};
int main()
{
A *a = new B();
delete a;
return 0;
}
输出:
A
B
~A
请按任意键继续. . .
一般情况下类的析构函数里面都是释放内存资源，而析构函数不被调用的话就会造成内存泄漏。我想所有的C++程序员都知道这样的危险性。当然，如果在析构函数中做了其他工作的话，那你的所有努力也都是白费力气。
这样做是为了当用一个基类的指针删除一个派生类的对象时，派生类的析构函数会被调用。
当然，并不是要把所有类的析构函数都写成虚函数。因为当类里面有虚函数的时候，编译器会给类添加一个虚函数表，里面来存放虚函数指针，这样就会增加类的存储空间。所以，只有当一个类被用来作为基类的时候，才把析构函数写成虚函数。
f. 构造函数是一种特殊函数，而拷贝构造函数是一种特殊的构造函数。类X的构造函数的第一个参数必须为X&，或者const X&；除了第一个参数外，构造函数要么不存在其他参数，如果存在其他参数，其他参数必须有默认值。一个类可以有多个拷贝构造函数。它的形式如下：
X::X(X& x)
X::X(const X& x)
X::X(X& x, int a = 0, int b = 1…)
g. 什么时候会调用拷贝构造函数？
以下三种情况出现时，会调用一个类的拷贝构造函数：
1) 用一个已经实例化了的该类对象，去实例化该类的另外一个对象；
2) 用该类的对象传值的方式作为一个函数的参数；
3) 一个函数返回值为该类的一个对象。
#include <iostream>
using namespace std;
class CA
{
public:
int a;
int b;
public:
inline CA()
{
a = 1;
b = 1;
}
inline CA(int A, int B)
{
a = A;
b = B;
}
inline CA(CA& x)
{
a = x.a;
b = x.b;
cout << "copy constructor is called." << endl;
}
void printInfo()
{
cout << "a = " << a << ", b = " << b << endl;
}
};
int someFun1(CA x)
{
return x.a + x.b;
}
CA someFun2(int a, int b)
{
CA ca(a, b);
return ca;
}
int main(void)
{
CA a;
// CA b(); // 不能用这种方式声明CA的对象b！
CA c(10, 10);
CA d(c); // 情况1) -> 调用拷贝构造函数
int anInt = someFun1(c); // 情况2) -> 调用拷贝构造函数
CA e = someFun2(11, 11); // 情况3) -> 调用拷贝构造函数
return 0;
}
运行结果：
copy constructor is called.
copy constructor is called.
copy constructor is called.
运行结果表明，上述结论是正确的。
h. 什么时候必须要显式声明拷贝构造函数？
拷贝构造函数的作用就是用一个已经实例化了的该类对象，去实例化该类的另外一个对象。
下面的代码并没有显式声明一个构造函数，编译器会自动为类CExample1生成一个缺省的隐式拷贝构造函数：
#include
using namespace std; class CExample1 { private: int a; public: CExample1(int b){a = b;} void SetValue(int a){this->a = a;} void Show(){cout << a << endl;} };
int main(void) { CExample1 A(100); CExample1 B = A; // 调用了缺省的隐式拷贝构造函数 CExample1 C(B); // 调用了缺省的隐式拷贝构造函数 B.Show(); // 输出应该是100 B.SetValue(90); B.Show(); // 输出应该是90 A.Show(); // 输出应该是100 C.Show(); // 输出应该是100 return 0; }
输出为：
100
90
100
100
如果有成员变量以指针形式存在，涉及动态内存分配等情况下，一定要显式声明拷贝构造函数。要注意到，如果需要显式定义拷贝构造函数，那么通常都是需要同时定义析构函数(因为通常涉及了动态内存分配)，至于是否必须重载操作符“=”，要视情况而定。
#include
using namespace std; class CSomething { public: int a; int b; public: CSomething(int a, int b) {this->a = a; this->b = b;} };
class CA { private: CSomething* sth; // 以指针形式存在的成员变量 public: CA(CSomething* sth){this->sth = new CSomething(sth->a, sth->b);} ~CA() { cout << "In the destructor of class CA..." << endl; if (NULL != sth) delete sth; } void Show(){cout << "(" << sth->a << ", " << sth->b << ")" << endl;} void setValue(int a, int b){sth->a = a; sth->b = b;} void getSthAddress() { cout << sth << endl; } };
int main(void) { CSomething sth(1, 2); CA ca(&sth); ca.Show(); CA cb(ca); // 调用缺省的隐式拷贝构造函数 cb.Show(); cb.setValue(2, 3); ca.Show(); cb.Show(); ca.getSthAddress(); cb.getSthAddress(); return 0; }
上面的程序没有显式声明拷贝构造函数，运行结果如下：
可见，ca和cb中的指针成员变量sth指向的是同一个内存地址(Console输出的第5、6行)，这就是为什么在cb.setValue(2, 3)后，ca对应的内容也发生了改变(Console输出的第3、4行)，而这不是我们所期望的；其次，我们生成了两个对象ca和cb，因此对两次调用析构函数，第一次调用析构函数的时候没有问题，因为此时sth里面有内容，第二次调用析构函数时，sth里面的内容由于在第一次调用析构函数的时候已经被delete了，所以会出现如上的错误提示。
保持其他代码不变，现在我们增加一个拷贝构造函数如下：
CA(CA& obj)
{
sth = new CSomething((obj.sth)->a, (obj.sth)->b);
}
再运行上面的程序，所得到的结果如下：
这次，ca和cb中的指针成员变量sth指向的不是同一个内存地址(Console输出的第5、6行)了，这就是为什么在cb.setValue(2, 3)后，ca对应的内容保持不变，而cb的内容该如愿地改为(2, 3)(Console输出的第3、4行)；其次，析构函数也不会报告错误了。
关于拷贝构造函数另外一个完整的例子，其中包含了copy constructor，destructor 和copy assignment operator。
#include
using namespace std; class Point { public: int _x; int _y; public: Point(); Point(int, int); };
Point::Point() { _x = 0; _y = 0; }
Point::Point(int x, int y) { _x = x; _y = y; }
class CA { public: Point* _point; public: CA() { _point = NULL; } CA(const Point*); void setPointValues(int, int); void printCoordinates(); // 需要增加的拷贝构造函数 CA(const CA&); // 需要增加的析构函数 virtual ~CA(); // 需要增加的拷贝赋值函数 CA& operator = (const CA&); };
CA::CA(const Point* point) { _point = new Point(); // 发生了动态内存分配！因此不能缺少析构函数。 _point->_x = point->_x; _point->_y = point->_y; }
// 需要增加的拷贝构造函数的实现 CA::CA(const CA& ca) { _point = new Point(); _point->_x = (ca._point)->_x; _point->_y = (ca._point)->_y; }
// 需要增加的析构函数的实现 CA::~CA() { if(NULL != _point) delete _point; _point = NULL; }
// 需要增加的拷贝赋值函数的实现 CA& CA::operator = (const CA& ca) { _point = new Point(); _point->_x = (ca._point)->_x; _point->_y = (ca._point)->_y; return *this; }
void CA::setPointValues(int x, int y) { _point->_x = x; _point->_y = y; }
void CA::printCoordinates() { cout << "Coordinates = (" << _point->_x << ", " << _point->_y << ")" << endl; }
int main(void) { Point apoint(1, 2); CA ca(&apoint); ca.printCoordinates(); CA cb(ca); // 调用拷贝构造函数 cb.printCoordinates(); cb.setPointValues(12, 12); cb.printCoordinates(); ca.printCoordinates(); CA cc; cc = cb; // 调用拷贝赋值函数 cc.printCoordinates(); cc.setPointValues(13, 13);
ca.printCoordinates(); cb.printCoordinates(); cc.printCoordinates(); return 0; }
