C/C++基礎 -- 構造函數 constructor
- 1、什麼是構造函數
- 2、構造函數的定義
- 2.1、定義構造函數
- 2.2、關於構造函數的説明
- 2.3、構造函數初始化列表
- 3、構造函數的重載
- 4、帶默認參數的構造函數
- 關於構造函數默認參數的説明
本博文由 西北工業大學MOOC 總結而來，以備以後回顧。（侵刪）
1、什麼是構造函數
我們在建立一個對象時，通常需要立即對這個對象進行初始化，如對數據成員的賦值操作。
構造函數的作用就是在創建對象時初始化對象，進行為對象數據成員賦值等操作。
為什麼需要構造函數進行初始化？
1、因為類的數據成員不能再類定義時初始化，如下：
類定義時並沒有產生實體對象，只是給出了類所有的數據成員類型，其不佔用存儲空間，因而也無法容納數據。
2、如果一個類所有的數據成員是公有的，則可以在定義對象時對數據成員進行初始化，例如：
但是如果類中的數據成員是私有的，如為private的或protected的，就不能從外部對其進行初始化，因為外部不能直接訪問私有的數據成員。
所以，在這種情況下，我們就需要利用構造函數對所定義的對象進行初始化。
2、構造函數的定義
C++提供了構造函數（constructor）來對對象進行初始化。構造函數時類的異種特殊成員函數，不需要認為調用，而是在建立對象時自動被執行。所以我們可以在構造函數中執行對象的初始化操作。
2.1、定義構造函數
C++規定，構造函數的名字和類名相同，並且不能指定返回類型。定義形式如下：
與其他函數一樣，構造函數可以聲明為內聯的。
只要創建類類型的新對象，都要執行構造函數，因此，構造函數的主要用途就是初始化類的數據成員。
舉個栗子：
#include <iostream>
using namespace std;
class Cuboid //定義Cuboid類表示長方體
{
public:
Cuboid(int l, int h, int d);//帶參數的構造函數 -- 構造函數與類名相同
int volumn() { return length*height*depth; }//計算長方體的體積
private：
int length, heignt, depth;//長，高，深
}
Cuboid::Cuboid(int l, int h, int d)//在外部定義構造函數
{
length=l， height=h， depth=d;//構造函數中初始化數據成員
cout << "Cuboid: " << "L, H, D: " << l <<"," << h << "," << d << endl;
//打印參數
}
int main()
{
Cuboid A(1,2,3);//定義長方體對象A，調用構造函數初始化
cout<<"column=" << a.volumn() << endl;//輸出體積
}2.2、關於構造函數的説明
- 構造函數在創建對象時自動執行，而且只執行一次，並先於其他成員函數執行。
- 構造函數一般聲明為公有的，因為創建對象通常在類的外部進行。
- 在構造函數的函數體中不僅可以對數據成員進行初始化，而且可以包含任意其他功能的語句，如分配動態內存等，但一般不提倡在構造函數中加入與初始化無關的內容。
- 每個構造函數應該為每個數據成員提供初始化，如果使用沒有定義的成員時錯誤的。
- 帶參數的構造函數中的形參，時在定義對象時有對應的實參給定的，用這種方法可以實現不同對象進行不同的初始化。需要注意，實參必須與構造函數的形參的個數、次序、類型一致。
2.3、構造函數初始化列表
與普通函數一樣，構造函數具有函數名、形參列表、函數體。與其他函數不同的是，構造函數可以包含一個構造函數初始化列表，一般形式為
構造函數初始化列表只能出現在構造函數的定義中出現，而不是函數原型聲明中。
從初始化角度來看，構造函數分為兩個階段執行：①初始化階段；②普通計算階段。初始化階段有構造函數初始化列表組成。計算階段有構造函數的所有語句組成，初始化階段先於普通計算階段。即：
舉個栗子：
#include <iostream>
using namespace std;
class Cuboid //定義Cuboid類表示長方體
{
public:
Cuboid(int l, int h, int d);//帶參數的構造函數 -- 構造函數與類名相同
int volumn() { return length*height*depth; }//計算長方體的體積
private：
int length, heignt, depth;//長，高，深
}
//利用初始化列表初始化數據成員，只能出現在構造函數的定義中
Cuboid::Cuboid(int l, int h, int d):length(l), height(h),depth(d)
{
cout << "Cuboid: " << "L, H, D: " << l <<"," << h << "," << d << endl;
//打印參數
}3、構造函數的重載
一個類的構造函數允許被重載，即定義多個版本的構造函數，但要保證不同構造函數的形參列表是唯一的。一個類的構造函數數量是沒有限制的。一般地，不同的構造函數允許建立對象時用不同的方式來初始化數據成員。
構造函數重載舉例：
儘管一個類中可以包含多個構造函數，但是對於每一個對象來説，建立對象時只執行其中一個構造函數，並非每個構造函數都執行。
4、帶默認參數的構造函數
構造函數的參數允許使用默認值。對類的設計者來説，使用默認參數可以減少代碼重複；對類的使用者來説，使用默認參數可以方便地用適當的參數進行初始化。
帶默認參數的構造函數舉例：
關於構造函數默認參數的説明
- 必須在類的內部指定構造函數的默認參數，不能在類的外部指定默認參數：
- 如果構造函數的全部參數都指定了默認值，則在定義對象時可以給出一個或者幾個實參，也可以不給出實參。但是這是就與無參數的構造函數出現了歧義：
- 在一個類中定義了帶默認參數的構造函數後，不能再定義與之有衝突的重載構造函數。