C++ 类与对象(中)

1. 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。
我们写了，他就不会自动生成了。

2. 构造函数

2.1 概念

对于以下Date类：

日期类忘记 Init() ,就开始Print(),就使用，就会搞一堆随机值出来。
对于栈，没有初始化，就直接Push,Push里面要访问空间，而空间是随机值，就直接崩溃了。
祖师爷也深受其困扰，忘记调用Init() 函数就使用，因此祖师爷设定了一个特殊的成员函数来解决这个问题。请看如下特性：

2.2 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。
其特征如下：

1. 函数名与类名相同。
2. 无返回值。（不需要写void）
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。 (本质：多个构造函数，有多种初始化方式)

注意：一般情况下，建议每个类，都可以写一个全缺省的构造（好用）

请看下面这个例子就用到了上面第三个特性

请看下面这个例子就用到了上面第四个特性
例子1：

例子2：

5. 如果类中没有显式定义构造函数，则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。

上面运行结果为什么是随机值呢？请看下面特性

6. 关于编译器生成的默认成员函数，很多童鞋会有疑惑：不实现构造函数的情况下，编译器会生成默认的构造函数。但是看起来默认构造函数又没什么用？d对象调用了编译器生成的默认构造函数，但是d对象_year/_month/_day，依旧是随机值。也就说在这里编译器生成的默认构造函数并没有什么用？？
   解答：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，看看下面的程序，就会发现编译器生成默认的构造函数会对自定类型成员_t调用的它的默认成员函数。
   再看下面两个例子：
   例子1： 自定义类型调用默认构造函数

例子2： 内置类型没有规定要不要处理（看编译器），没处理就默认随机值

首先因为没有写日期类的构造函数，然后Date 会生成一个默认构造函数，生成的默认构造对内置类型不做处理，对自定义类型会去调用他的默认构造函数，但是类中没有显式定义构造函数，因此编译器会默认生成构造函数，那就要看这个类的成员变量有没有自定义类型的，如果只有内置类型成员，那 默认构造函数就不做处理，那么他还是随机生成的，因此_aa得到的也是随机值。
那么自动生成的构造函数的意义何在？
请看下面例子：

MyQueue q; 要调构造函数，构造函数是自动生成的，Stack _pushst;Stack _popst;是自定义类型成员，自定义类型要调用他的无参构造函数。如下：

7. 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。
例子1：

例子2：

上面是 显示的提供一个带参构造编译器，不会默认生成了，所以就没有默认构造了，因此会报错。
那如果什么都不提供呢，那_t 的值是什么，首先因为没有写日期类的构造函数，然后Date 会生成一个默认构造函数，生成的默认构造对内置类型不做处理，对自定义类型会去调用他的默认构造函数，但是类中没有显式定义构造函数，因此编译器会默认生成构造函数，编译器生成默认的函数对他对内置类型的成员变量不做处理，所以_t还是随机值。
调试过程如下：

注意：C++11 中针对内置类型成员不初始化的缺陷，又打了补丁，即：内置类型成员变量在类中声明时可以给默认值。
例子：

再看一个例子：

下面是调试过程：

3.析构函数

3.1 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的呢？
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。
注意： 日期类不需要析构函数，因为没有资源要清理 ，一般只有malloc ,fopen等等需要析构函数

3.2 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。

请看下面这个例子就用到了上面第四个特性
例子1：

例子2：

5. 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，对自定类型成员调用它的析构函数。

看下面代码：

上面代码没有写析构函数，编译器会自动生成默认的，但是编译器不会把_array, free掉，也不会报错，因为内存泄露 C,C++的程序不会报错。
6. 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。

例子：

4. 拷贝构造函数

4.1 概念

在现实生活中，可能存在一个与你一样的自己，我们称其为双胞胎。
那在创建对象时，可否创建一个与已存在对象一某一样的新对象呢？
拷贝构造函数：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。

4.2 特征

拷贝构造函数也是特殊的成员函数，其特征如下：
1.拷贝构造函数是构造函数的一个重载形式。
2. 拷贝构造函数的参数只有一个且必须是类类型对象的引用，使用传值方式编译器直接报错，因为会引发无穷递归调用。

拷贝构造例子1:

例子2：

上述代码调用func得先传参，自定义类型对象传值传参要调用拷贝构造完成，然后在调用func().
下面这样写也是拷贝构造

能不能不调用拷贝构造呢？那就是传指针
代码如下：

还有一种方式C++最喜欢用的方式就是引用
代码如下：

4. 若未显式定义，编译器会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序完成拷贝，这种拷贝叫做浅拷贝，或者值拷贝。

注意：在编译器生成的默认拷贝构造函数中，内置类型是按照字节方式直接拷贝的，而自定
义类型是调用其拷贝构造函数完成拷贝的。
4. 编译器生成的默认拷贝构造函数已经可以完成字节序的值拷贝了，还需要自己显式实现吗？当然像日期类这样的类是没必要的。那么下面的类呢？验证一下试试？


注意：类中如果没有涉及资源申请时，拷贝构造函数是否写都可以；一旦涉及到资源申请
时，则拷贝构造函数是一定要写的，否则就是浅拷贝。
因此日期是浅拷贝的类，栈是深拷贝的类。
深拷贝就是开跟你一样大的空间。
下面是栈用深拷贝实现的代码

MyQueue 也不需要写拷贝构造函数
代码如下：

5.赋值运算符重载

5.1 运算符重载

C++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，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
函数原型：返回值类型 operator操作符(参数列表)，参数跟返回值是根据操作符来确定的
参数个数跟操作数是一致的

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参数
• 用于内置类型的运算符，其含义不能改变，例如：内置的整型+，不 能改变其含义
• 作为类成员函数重载时，其形参看起来比操作数数目少1，因为成员函数的第一个参数为隐藏的this
• .* :: sizeof ?: . 注意以上5个运算符不能重载。这个经常在笔试选择题中出现。

一个类要重载哪些运算符是看需求，看重载有没有价值和意义，如d1+d2 ,d1*d2 就无意义。

首先我们介绍的是运算符重载成成员函数

如果重载了成员函数再去重载全局函数，会调用成员函数。

5.2 赋值运算符重载

1. 赋值运算符重载格式