C++:再论构造函数分类和调用时机以及匿名对象

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我们这里主要讨论构造函数的构造函数的分类和其调用时机 测试类如下:

namespace test_n
{
        int A_G=0;
        class test
        {
                public:
                        test() //无参数构造函数,如果没有调用默认构造函数
                        {
                                cout<<"无参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                        }
                        test(int c_a,int c_b)//有参构造函数
                        {
                                cout<<"有参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                a=c_a;
                                b=c_b;


                        }
                        test(int c_a)
                        {
                                cout<<"有参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                a=c_a;
                        }


                        test(const test &m) //copy 构造函数
                        {
                                cout<<"copy构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                a = m.a;
                                b = m.b;
                        }


                        void print()
                        {
                                cout<<a<<" "<<b<<endl;=""  ="" }=""  
                        ~test()
                        {
                                cout<<"析构函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                A_G++;
                                cout<<a_g<<endl;
                        }
                        void plus20()
                        {
                                a = a+20;
                                b = b+20;
                        }
//3-3
                        void printany(test p)
                        {
                                cout<<"匿名对象生成"<<endl;
                                p.print();
                        }
                        void printany(test* p)
                        {
                                cout<<"无名对象生成"<<endl;
                                p->print();
                        }
                        void printanys(test& p)
                        {
                                cout<<"无名对象生成"<<endl;
                                p.print();
                        }


//3-4
                   test test34(test p)
                   {
                           p.plus20();
                           return p;
                   }
                private:
                        int a;
                        int b;


        };
}

  • 1、默认构造函数和无参构造函数 实际上默认构造函数就是什么都不做的无参构造函数,这个时候如果不初始化会私有变量的值会出现一些垃圾值 如: test() //无参数构造函数 { cout<<"无参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl; } 这样成员变量a和b就会出现垃圾值

调用时机: test a; //1-1无参数构造函数调用test(),如果没有调用默认构造函数

  • 2、有参构造函数 如下都是有参构造函数: test(int c_a,int c_b)//有参构造函数 { cout<<"有参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl; a=c_a; b=c_b;

} test(int c_a)//有参构造函数 {
cout<<"有参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl; a=c_a; }

调用时机: test b(1,2);//2-1有参构造函数调用test(int c_a,int c_b) b.print(); test c = (100,100);//2-2有参构造函数调用100,100后面的这一个100忽略,逗号表达式,调用test(int c_a) c.print(); test d = test(100,100);//2-3有参构造函数调用test(int c_a,int c_b),先生成一个匿名对象 然后被赋予给d,只调用一次构造和析构函数 d.print();

  • 3、COPY构造函数(也叫赋值构造函数) 如下: test(const test &m) //copy 构造函数 { cout<<"copy构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl; a = m.a; b = m.b; } copy构造函数调用时机有4种其中有2个难点就是,将对象作为实参和对象作为返回值的时候 调用时机: 3-1:用其他对象初始化赋值操作 test e = b;//3-1copy构造函数调用test(const test &m),用b对象来初始化e 注意是初始化而不是等号操作 e.print(); 3-2:使用COPY构造函数原型,实参为其他对象 test f(d); f.print();//3-2copy构造函数调用test(const test &m),用d对象来初始化f 3-3:难点作为函数实参,会生成匿名对象 f.printany(d);//3-3copy构造函数调用test(const test &m),用d对象来初始化一个匿名对象,这个匿名对象在printany函数生命周期中使用,然后析构掉 3-4:难点作为函数返回值,会生成匿名对象,当作为返回值的时候匿名对象又要考虑到如何去接这个返回值分3种如下 d.test34(d);//3-4 调用了2次copy构造函数,第一个匿名对象是传值对象d和上面一样肯定生命周期完成要析构掉,第二次是return p返回一个匿名对象,最后调用函数无接就析构掉 。 test m = d.test34(d);//3-5 调用了2次copy构造函数,第一个匿名对象是传值对象d和上面一样肯定生命周期完成要析构掉,第二次是return p返回一个匿名对象,最后用于初始化 ,因为匿名对象内存已经分配,就直接用匿名对象的内存给对象m即可,它的析构随m的使用完成而析构,避免不必要的内存分配和析构提高性能 m.print(); c = d.test34(d); //3-6 调用了2次copy构造函数,第一个匿名对象是传值对象d和上面一样肯定生命周期完成要析构掉,第二次是return p返回一个匿名对象,虽然有接,但是这个 使用等于符号重载操作,因为c已经有了内存空间,那么也会及时析构掉 c.print();

######其他:=等号操作符重载使用的时机是(拷贝赋值) test e; e=b;

如果是test e=b则是COPY构造函数。


总结:实际上构造函数调用一定要分清是否是初始化和等号操作,等号操作调用的是操作符重载,而初始化是要考虑到内存空间的分配的,我们的构造行数都是在初始化的时候调用的。 关于匿名对象需要考虑到内存分配,比如作为实参C++编译器自然要生成一个匿名对象在函数生命周期中使用,完成后自然要析构掉,如果作为一个返回值,自然也要生成一个匿名 对象,关键是看你如何去接,如果初始化方法去接这个匿名对象的内存将会被"转正",如果不接受或者不是初始化则析构掉,因为没有用了。

下面是全部的测试代码以及注释


/*************************************************************************
  > File Name: test.cpp
  > Author: gaopeng QQ:22389860 all right reserved
  > Mail: gaopp_200217@163.com
  > Created Time: Fri 24 Mar 2017 08:19:28 PM CST
 ************************************************************************/

#include<iostream>
using namespace std;
namespace test_n
{
        int A_G=0;
        class test
        {
                public:
                        test() //无参数构造函数,如果没有调用默认构造函数
                        {
                                cout<<"无参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                        }
                        test(int c_a,int c_b)//有参构造函数
                        {
                                cout<<"有参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                a=c_a;
                                b=c_b;

                        }
                        test(int c_a)
                        {
                                cout<<"有参构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                a=c_a;
                        }

                        test(const test &m) //copy 构造函数
                        {
                                cout<<"copy构造函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                a = m.a;
                                b = m.b;
                        }

                        void print()
                        {
                                cout<<a<<" "<<&a<<" "<<b<<endl;
                        }

                        ~test()
                        {
                                cout<<"析构函数调用"<<" adress: "<<&a<<endl;
                                A_G++;
                                cout<<A_G<<endl;
                        }
                        void plus20()
                        {
                                a = a+20;
                                b = b+20;
                        }
//3-3
                        void printany(test p)
                        {
                                cout<<"匿名对象生成"<<endl;
                                p.print();
                        }
                        void printany(test* p)
                        {
                                cout<<"无匿名对象生成"<<endl;
                                p->print();
                        }
                        void printanys(test& p)
                        {
                                cout<<"无匿名对象生成"<<endl;
                                p.print();
                        }

//3-4
                   test test34(test p)
                   {
// cout<<"2个匿名对象生成,看如何接"<<endl;
                           p.plus20();
                           return p;
                   }
//test new
           test& testy(test p) //返回为局部的匿名对象的引用,不能做左值不能用于初始化引用
                   {
                           p.plus20();
                           return p;
                   }

                   test& testm()//返回是引用内存空间永久可以作为左值
                   {
                           static test yy; 
                           yy.print();
                           return yy;
                   }

                private:
                        int a;
                        int b;

        };
}

//
int main()
{
        using namespace test_n;
        test a; //1-1无参数构造函数调用test() 
        a.print();
        test b(1,2);//2-1有参构造函数调用test(int c_a,int c_b)
        b.print();
        test c = (100,100);//2-2有参构造函数调用100,100后面的这一个100忽略,调用test(int c_a)
        c.print();
        test d = test(100,100);//2-3有参构造函数调用test(int c_a,int c_b),先生成一个匿名对象 然后被赋予给d,只调用一次构造和析构函数
        d.print();

        test e = b;//3-1copy构造函数调用test(const test &m),用b对象来初始化e
        e.print();

        test f(d);
        f.print();//3-2copy构造函数调用test(const test &m),用d对象来初始化f

        f.printany(d);//3-3copy构造函数调用test(const test &m),用d对象来初始化一个匿名对象,这个匿名对象在printany函数生命周期中使用,然后析构掉

        //f.printanys(d);**如果调用为引用当然不需要匿名对象建立了,因为这是传引用
        //f.printanys(&d);**如果调用为指针也不需要匿名对象的建立,因为传入是指针

        d.test34(d);//3-4 调用了2次copy构造函数,第一个匿名对象是传值对象d和上面一样肯定生命周期完成要析构掉,第二次是return p返回一个匿名对象,最后调用函数无接就析构掉
。
        test m = d.test34(d);//3-5 调用了2次copy构造函数,第一个匿名对象是传值对象d和上面一样肯定生命周期完成要析构掉,第二次是return p返回一个匿名对象,最后用于初始化
,因为匿名对象内存已经分配,就直接用匿名对象的内存给对象m即可,它的析构随m的使用完成而析构,避免不必要的内存分配和析构提高性能
        m.print();

        c = d.test34(d); //3-6 调用了2次copy构造函数,第一个匿名对象是传值对象d和上面一样肯定生命周期完成要析构掉,第二次是return p返回一个匿名对象,虽然有接,但是这个
使用等于符号重载操作,因为c已经有了内存空间,那么也会及时析构掉
        c.print();

}

//以下是函数返回引用作为左值和右值的测试
//--函数返回用用分为以下
//--返回为局部变量
//可以用int a = test();来接
//不可以用int &a = test();来接
//不能做左值
//
//--返回为全局或者静态变量
//可以用int a = test();来接
//可以用int &a = test();来接
//可以当左值
//
//a=test() 1  变量来接
//int &a=test() 2 初始引用来接
//test()=b  3 作为左值
//int& test()
//{
// static int b ;
// return b;
//}
int main12()
{
        using namespace test_n;
        test b(1,2);//2-1有参构造函数调用test(int c_a,int c_b)

// test a = b.testy(b);
// test &c = b.testy(b);

        test m ;
        m = b.testy(b);
        m.print();
        m.testm() = b;//左值必须为static,及内存要永久
        m.testm();
// a.print();
// c.print();
}


运行结果:
无参构造函数调用 adress: 0x7ffc20853490
1771925424 32660
有参构造函数调用 adress: 0x7ffc208534a0
1 2
有参构造函数调用 adress: 0x7ffc208534b0
100 0
有参构造函数调用 adress: 0x7ffc208534c0
100 100
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc208534d0
1 2
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc208534e0
100 100
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc208534f0
匿名对象生成
100 100
析构函数调用 adress: 0x7ffc208534f0
1
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc20853500
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc20853510
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853510
2
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853500
3
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc20853530
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc20853520
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853530
4
120 120
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc20853540
copy构造函数调用 adress: 0x7ffc20853550
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853550
5
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853540
6
120 120
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853520
7
析构函数调用 adress: 0x7ffc208534e0
8
析构函数调用 adress: 0x7ffc208534d0
9
析构函数调用 adress: 0x7ffc208534c0
10
析构函数调用 adress: 0x7ffc208534b0
11
析构函数调用 adress: 0x7ffc208534a0
12
析构函数调用 adress: 0x7ffc20853490
13