类的构造函数和析构函数

一、构造函数和析构函数的由来

类的数据成员不能在类的声明时候初始化,为了解决这个问题? 使用构造函数处理对对象的初始化。构造函数是一种特殊的成员函数,与其他函数不同,不需要用户调用它,而是创建对象的时候自动调用。析构函数是对象不再使用的时候,需要清理资源的时候调用。

二、类的构造函数

(1)初识类的初始化

C++支持两种初始化形式：复制初始化和直接初始化，对于类直接初始化直接调用实参匹配的构造函数，复制初始化总是调用复制构造函数。

(2)类的初始化和构造函数的关系

常用的类的初始化方式大概有以下5种：

ClassTest ct1("ab")；

ClassTest ct2 = "ab"；

ClassTest ct3 = ct1;

ClassTest ct4(ct1);

ClassTest ct5 = ClassTest();

那么以上五种方式类的初始化，又是什么初始化呢，以及调用了哪些构造函数呢？上代码：

上述代码中，将复制构造函数delete了，所以初始化需要调用复制构造函数就会报错，因此我们验证有哪些初始化报错了即可。下面是编译器中报错提示。大概意思就是复制构造函数被删除了。结果显示只有第一种初始化方式不需要调用复制构造函数。

因此可以得出结论：

ClassTest ct1("ab")； //直接初始化

ClassTest ct2 = "ab"； //复制初始化

ClassTest ct3 = ct1; //复制初始化

ClassTest ct4(ct1); //复制初始化

ClassTest ct5 = ClassTest(); //复制初始化

这里面有必要解释下“=”，类的初始化过程中的“=”，是隐式调用复制构造函数，而不是调用赋值运算符函数。

“当用于类类型对象时，初始化的复制形式和直接形式有所不同：直接初始化直接调用与实参匹配的构造函数，复制初始化总是调用复制构造函数。复制初始化首先使用指定构造函数创建一个临时对象，然后用复制构造函数将那个临时对象复制到正在创建的对象”

从上面的经典说法中，我们也可以知道，直接初始化不一定要调用复制构造函数，而复制初始化一定要调用复制构造函数。实际是不是这样呢，请看下面代码。

结果输入为：

看样子结果有些矛盾，复制初始化一定要调用复制构造函数，但是执行发现并没有调用，反而却和直接初始化调用方式一样。但是把复制构造函数删除却还报错。

(3)矛盾结果产生的原因

产生上面的运行结果的主要原因在于编译器的优化，而为什么把复制构造函数声明为delete，就能把这个假象去掉呢？主要是因为复制构造函数是可以由编译默认合成的，而且是公有的（public），编译器就是根据这个特性来对代码进行优化的。然而如里你自己定义这个复制构造函数，编译则不会自动生成，虽然编译不会自动生成，但是如果你自己定义的复制构造函数仍是公有的话，编译还是会为你做同样的优化。然而当它是delete时，编译器就会有很不同的举动，因为你明确地告诉了编译器，你明确地拒绝了对象之间的复制操作，所以它也就不会帮你做之前所做的优化，你的代码的本来面目就出来了。

三、类的析构函数

类的析构函数和构造函数作用相反，释放对象使用的资源，并销毁非static成员。

(1)内存泄漏

下面代码有何隐患？

回想我们在函数体内定义一个非static的变量，那么在函数执行之后变量就会被销毁，那么如果我们指向了动态开辟的一块空间的指针，我们需要手动free掉，否则就会出现内存泄漏。

其实类也是一样的，上述代码就会有内存泄漏的风险。如何解决呢？看下述代码。

在上述代码中，我们在析构函数中，添加delete函数。解决了内存泄漏的问题，但是还存在其他问题。

(2)多次释放资源

上代码:

在上述代码中，用ct初始化了ct1。由于默认复制构造函数都是浅拷贝，所以对象ct中的p和对象ct1中的p都是指向同一块内存空间。在mian函数执行完毕之后，ct和ct1分别调用析构函数，所以delete两次同一块内存空间，所以程序会崩溃。下面的输出结果也验证了我们的猜想是正确的。建议在这种情况下采用深拷贝进行操作。

四、总结

1、类的复制初始化无优化的调用方式，复制初始化首先使用指定构造函数创建一个临时对象，然后用复制构造函数将那个临时对象复制到正在创建的对象。

2、对于类的复制初始化的构造函数的调用方式，编译器已经将其作为普遍方法而不是作为一种优化。

3、类的初始化过程中的“=”，是隐式调用复制构造函数，而不是调用赋值运算符函数。

4、当析构函数中存在手动释放资源的时侯，一定要注意之前是否释放过，以及以后是否有其他操作会释放。