C++初阶（类中的默认成员函数）

呀哈喽，我是结衣
今天给大家带来的是类里面的默认成员函数，一共有六个默认的成员函数哦，包括构造函数，析构函数，拷贝构造函数，运算符重载函数，const成员函数，那么正篇开始。

类的6个默认成员函数

如果一个类中什么成员都没有，简称为空类。
空类中真的什么都没有吗？并不是，任何类在什么都不写时，编译器会自动生成以下6个默认成员函数。
默认成员函数：用户没有显式实现，编译器会生成的成员函数称为默认成员函数。

1.构造函数

构造函数是这6个成员函数要求最多的一个，自然也是最难的一个，但是我们可不能放弃啊。
先说概念吧

1.1概念

构造函数是一个特殊的成员函数，名字与类名相同,创建类类型对象时由编译器自动调用，以保证每个数据成员都有 一个合适的初始值，并且在对象整个生命周期内只调用一次。
以前我们没有使用构造函数的时候，每当我们要进行初始化的时候，都要去写一共函数来调用，像这样：

#include <iostream>
using namespace std;

class Date
{
public:
	void Init(int year,int month,int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void print()
	{
		cout << _year << '/' << _month << '/' << _day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

int main()
{
	Date d1;
	d1.Init(2023, 12,30);
	d1.print();
	return 0;
}

对于Date类，可以通过 Init 公有方法给对象设置日期，但如果每次创建对象时都调用该方法设置信息，未免有点麻烦，那能否在对象创建时，就将信息设置进去呢？
现在我们知道了构造函数就不用这么麻烦啦。

class Date
{
public:
	/*void Init(int year,int month,int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}*/
	Date(int year,int month,int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}
	void print()
	{
		cout << _year << '/' << _month << '/' << _day;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
};

int main()
{
	Date d1(2023,12,30);
	//d1.Init(2023, 12,30);
	d1.print();
	return 0;
}

利用构造函数，我们可以再定义对象的时候，直接给成员变量初始化了，是不是感觉简单了几步呢。我们来观察这个所谓的构造函数：

Date(int year,int month,int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

我们发现他是没有放回值的，而且他的函数名和类名是一模一样的。由此我们可以得知一些构造函数的特性。

1.2特性

构造函数是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名称叫构造，但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。
它的特性就是下面这样：

1. 函数名与类名相同。
2. 无返回值。
3. 对象实例化时编译器自动调用对应的构造函数。
4. 构造函数可以重载。

还有几点要注意的是，如果我们写了一共无参的构造函数，就像这样

// 1.无参构造函数
      Date()
     {}

那么我们在初始化对象的时候也不能写成：Date d1() 因为如果我们这样写了不就和函数的声明搞混淆了吗？编译器可判断不了这个。所以当我们要调用无参的构造函数时，我们直接写Date d1; 就可以了。
还有就是，如果我们没有写构造函数，其实C++编译器会自动生成一个无参的默认构造函数，一旦用户显式定义编译器将不再生成。
当我们把构造函数注释掉，再改下下面的代码，我们运行时就会打印随机值

这了就是编译器自动生成的构造函数了，不过它只能帮你赋上随机值。
C++把类型分成内置类型(基本类型)和自定义类型。内置类型就是语言提供的数据类型，如：int/char…，自定义类型就是我们使用class/struct/union等自己定义的类型，对于内置类型，编译器会提供一个随机值，但是对于自定义类型，编译器会调用它的构造函数。
下面我们用代码来做具体的讲解：

#include <iostream>
using namespace std;

class Time
{
public:
	Time()
	{
		cout << "Time()" << endl;//证明确实调用了构造函数
		_hour = 23;
		_minute = 26;
	}
private:
	int _hour;
	int _minute;
};
class Date
{
public:
	
	Date(int year,int month,int day)
	{
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;

	}
	void print()
	{
		cout << _year << '/' << _month << '/' << _day<<endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;
	Time t1;//内置类型，调用它的构造函数
};

int main()
{
	Date d1(2023,12,30);

	d1.print();
	return 0;
}

看着打印的“time()”我们知道确实是调用了啊。

1.3C++11的更新

在C++11的标准里，针对内置类型的成员不能初始化的缺陷，打了个补丁，就是：内置类型成员变量在类中声明时可以给默认值

#include <iostream>
using namespace std;


class Date
{
public:
	void print()
	{
		cout << _year << '/' << _month << '/' << _day << endl;
	}
private:
	int _year = 1;
	int _month = 1;
	int _day = 1;
};

int main()
{
	Date d1;

	d1.print();
	return 0;
}

无参的构造函数和全缺省的构造函数都称为默认构造函数，并且默认构造函数只能有一个。
注意：无参构造函数、全缺省构造函数、我们没写编译器默认生成的构造函数，都可以认为是默认构造函数。

2.析构函数

讲完构造函数，我们就来讲析构函数，如果说构造函数是初始化，那么析构函数就销毁了。

2.1概念

通过前面构造函数的学习，我们知道一个对象是怎么来的，那一个对象又是怎么没呢的？
析构函数：与构造函数功能相反，析构函数不是完成对对象本身的销毁，局部对象销毁工作是由编译器完成的。而对象在销毁时会自动调用析构函数，完成对象中资源的清理工作。

2.2特性

析构函数是特殊的成员函数，其特征如下：

1. 析构函数名是在类名前加上字符 ~。
2. 无参数无返回值类型。
3. 一个类只能有一个析构函数。若未显式定义，系统会自动生成默认的析构函数。注意：析构函数不能重载
4. 对象生命周期结束时，C++编译系统系统自动调用析构函数。

我们要知道析构函数是自动调用的，怎么证明这点呢？我们来写代码吧！

#include <iostream>
using namespace std;

class Stack
{
public:
	Stack()
	{
		_a = (int*)malloc(sizeof(int) * 4);
		if (_a == nullptr)
		{
			perror("malloc fail\n");
			exit(-1);
		}
		_top = 0;
		_capacity = 4;
	}
	void push(int x)
	{
		//...
	}
	~Stack()
	{
		cout << "~Stack()" << endl;
		free(_a);
		_a = nullptr;
		_top = 0;
		_capacity = 0;
	}
private:
	int* _a;
	int _top;
	int _capacity;
};
int main()
{
	Stack s;
	s.push(1);
	s.push(2);
	return 0;
}

可以看到我并没有去调用析构函数，但是编译器会帮我们去调用析构函数。
注意：如果类中没有申请资源时，析构函数可以不写，直接使用编译器生成的默认析构函数，比如
Date类；有资源申请时，一定要写，否则会造成资源泄漏，比如Stack类。

完