C++默认成员函数

1.什么是面向对象？#

概念：(Object Oriented Programming，缩写：OOP）是一种程序设计范型，同时也是一种程序开发的方法。

对象指的是类的实例，将对象作为程序的基本单元，将程序和数据封装其中，以提高软件的重用性、灵活性和扩展性。

C++不是纯面向对象语言，而是基于面向对象的语言

(ps:因为它包含C的部分，C是面向过程)

面向对象三大特性：封装、继承、多态

2.类的大小？为什么要内存对齐？内存对齐的计算？空类的计算

①类的大小（是不是很疑惑，类肿么还有大小，不就是个类型嘛，纳尼）

是的类有大小，看个栗子：

class Book
{
public:
	Book();
	void Show( );
private:
	char name[10];
	int isbn;
};

sizeof(Book);会是多少？



           有没有算出来。

其实类和我们结构体一样是有大小的，而且类的内存对齐方式和结构体一样。

②为什么要内存对齐？

这个要说到操作系统上了，我们的cpu把内存当成是一块一块的，块的大小可以是2,4,8,16 个字节，因此CPU在读取内存的时候是一块一块进行读取的，块的大小称为（memory granularity）内存读取粒度。

为什么要分块呢？（分块读取有利于提高内存访问效率）

和内存对齐有什么关系？

假设CPU要读取一个4字节大小的数据到寄存器中（假设内存读取粒度是4），分两种情况讨论：

1.数据从0字节开始

2.数据从1字节开始

解析：当数据从0字节开始的时候，直接将0-3四个字节完全读取到寄存器，结算完成了。当数据从1字节开始的时候，问题很复杂，首先先将前4个字节读到寄存器，并再次读取4-7字节的数据进寄存器，接着把0字节，4,6,7字节的数据剔除，最后合并1,2,3,4字节的数据进寄存器，对一个内存未对齐的寄存器进行了这么多额外操作，大大降低了CPU的性能。

所以内存对齐就很好的提高了cpu的读取效率。

内存对齐的计算？

1.第一个成员在与结构体变量偏移量为0的地址处。

2.其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。

对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。

VS中默认的值为8

gcc中的默认值为4

3.结构体总大小为最大对齐数（每个成员变量除了第一个成员都有一个对齐数）的整数倍。

4.如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍。

空类的计算

先说答案：空类的大小是1

3.类的6个默认成员函数的详细使用及细节

c++的类有六个默认成员函数：



我们常用的是前四个。

1）构造函数：

成员变量为私有的，要对它们进行初始化，必须用一个公有成员函数来进行。同时这个函数应该有且仅在定义对象时自动执行一次，这时调用的函数称为构造函数（constructor） 。

构造函数是特殊的成员函数，其特征如图：



构造函数基本我们都使用全缺省的重载函数。

2）拷贝构造函数：

创建对象时使用同类对象来进行初始化，这时所用的构造函数称为拷贝构造函数（Copy Constructor），拷贝构造函数是特殊的构造函数。

来个例子：

class Book
{
public:
	Book( );
	Book(int isbn = 0x00, char *name = "图书");
private:
	int isbn;
	char *name;
};

int main( )
{
	Book b( );
	Book b1(b); //这里使用了拷贝构造
	system("pause");
	return 0;
}

特征：

☛ 拷贝构造函数其实是一个构造函数的重载。

☛ 拷贝构造函数的参数必须使用引用传参，使用传值方式会引发无穷递归调用。（思考为什么？）

☛ 若未显示定义，系统会默认缺省的拷贝构造函数。缺省的拷贝构造函数会，依次拷贝类成员进行初始化。

一般情况下我们会使用系统默认的拷贝构造函数，但是在特殊情况下需要显示定义（比如链表的拷贝构造）

3）析构函数

当一个对象的生命周期结束时，C++编译系统会自动调用一个成员函数，这个特殊的成员函数即析构函数（destructor）

构造函数是特殊的成员函数，其特征如下：

☛析构函数在类名加上字符~。

☛析构函数无参数无返回值。

☛ 一个类有且只有一个析构函数。若未显示定义，系统会自动生成缺省的析构函数。

☛对象生命周期结束时，C++编译系统系统自动调用析构函数。

☛ 注意析构函数体内并不是删除对象，而是做一些清理工作。（怎么理解这里的清理工作？参看下面的代码）

class Date
{
public :
// 析构函数
~Date()
{}
private :
int _year ;
int _month ;
int _day ;
};

class Array
{
public :
Array (int size)
{
_ptr = (int *)malloc( size*sizeof (int));
}
// 这里的析构函数需要完成清(shi)理(fang)工(kong)作(jian)。
~ Array ()
{
if (_ptr )
{
free(_ptr );
_ptr = 0;
}
}
private :
int* _ptr ;
};

4）赋值操作符重载

为了增强程序的可读性，C++支持运算符重载。

运算符重载特征:

☛ operator+ 合法的运算符 构成函数名（重载<运算符的函数名：operator< ）。

☛ 重载运算符以后，不能改变运算符的优先级/结合性/操作数个数。

5个C++不能重载的运算符: .*/::/sizeof/?:/.

5）取地址操作符重载

class Date
{
public :
Date* operator &()
{
return this ;
}
const Date * operator&() const
{
return this ;
}
private :
int _year ; // 年
int _month ; // 月
int _day ; // 日
};

6）const修饰的取地址操作符函数

在成员函数后面加const，const修饰this指针所指向的对象，也就是保证调用这个const成员函数的对象在函数内不会被改变。

class Date
{
public :
void Display ()
{
cout<<"Display ()" <<endl;
cout<<"year:" <<_year<< endl;
cout<<"month:" <<_month<< endl;
cout<<"day:" <<_day<< endl<<endl ;
}
void Display () const   //const成员函数
{
cout<<"Display () const" <<endl;
cout<<"year:" <<_year<< endl;
cout<<"month:" <<_month<< endl;
cout<<"day:" <<_day<< endl<<endl;
}
private :
int _year ; // 年
int _month ; // 月
int _day ; // 日
};
void Test ()
{
Date d1 ;
d1.Display ();
const Date d2;
d2.Display ();
}

后两个成员函数用的很少。

详细例题会在后面博文中专门解释。

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_38646470/article/details/79736221

专栏链接：https://blog.csdn.net/column/details/20026.html