【C++初阶】类与对象：6大默认成员函数------拷贝构造和赋值运算符重载

小咪咪 2024-04-22 12:01 77阅读 0赞

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## 一.拷贝构造函数 ##

### A.概念 ###

> 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。

### B.特性 ###

> 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；**
> 
> C++规定：
> 
>  **内置类型直接拷贝；**
> 
>  **自定义类型必须调用拷贝构造函数完成拷贝；**

> 如果你的拷贝构造函数的形参不是引用，那么在传参的过程中，就会发生实参的拷贝，就又会去调用拷贝构造函数，如此往复，就形成了无穷递归，当然，编译器也不会让你传值的，它会直接报错：
> 
> ![6ecbf75504ec4e6eb8bb4f0835077085.png][]
> 
> ![2f576f729e1846d6904b605bf32700b1.png][]

> 3. 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。
> 
> 默认的拷贝构造函数和构造函数不同，它是：
> 
>  **a.对内置类型完成值拷贝，也就是浅拷贝；**
> 
>  **b.对自定义类型会去调用它的拷贝构造函数；**
> 
> 但是当有**动态资源**时，虽然也是内置类型，但也要自己写拷贝构造函数。

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我们发现自动生成的拷贝构造函数，让两个不同的对象中的 \_arr 的地址相同，这样只要其中一个对象的 \_arr 改变，另一个对象里的 \_arr 也会改变，这并不是我们想要的结果，而且同一个地址还会被**析构两次** ，这就会崩溃，所以当有动态申请的资源时，要自己写拷贝构造函数；

### C.使用场景 ###

> 1.**使用已存在对象初始化新对象**；
> 
>     class Date
>     {
>     public:
>     	Date(int year = 23, int month = 5, int day = 2)
>     	{
>     		_year = year;
>     		_month = month;
>     		_day = day;
>     	}
>     
>     	void print()
>     	{
>     		cout << _year << " " << _month << " " << _day << endl;
>     	}
>     	Date(const Date& d)
>     	{
>     		_year = d._year;
>     		_month = d._month;
>     		_day = d._day;
>     	}
>     private:
>     	int _year;
>     	int _month;
>     	int _day;
>     };
>     
>     
>     int main()
>     {
>     	Date d1(23,5,2);
>     
>     	Date d2(d1);   //d1初始化d2
>     
>     	return 0;
>     }
> 
> 2**.函数参数类型为类类型对象**；  
> 3.**函数返回值类型为类类型对象**；
> 
> 一般传的参数是自定义类型时，适合用引用接收；
> 
> 返回值是否用引用，要看返回值的类型是否会被销毁；

--------------------

## 二.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)；
> 
> 运算符重载的函数的调用和一般的函数也是一样的，只不过运算符重载的函数名有点特殊而已。

> 注意：
> 
> 1.不能通过连接其他符号来创建新的操作符：比如operator@；  
> 2.**重载操作符必须有一个类类型参数**；  
> 3.**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；  
> 4.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**；  
> 5. **.\* :: 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。
> 
> 我们一般会重载一些有**实际意义**的运算符，比如下面的日期加上天数：

int GetMonthDay(int year, int month)
    {
    	int arrDay[13] = { 0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31 };
    
    	if (month == 2 && year % 4 == 0 && year % 100 != 0 || year % 400 == 0)
    		return 29;
    	else
    		return arrDay[month];
    }
    
    Date& Date::operator+(int day)
    {
    	_day += day;
    
    	while (_day > GetMonthDay(_year, _month))
    	{
    		_day -= GetMonthDay(_year, _month);
    		_month++;
    		if (_month > 12)
    		{
    			_year++;
    			_month = 1;
    		}
    	}
    
    	return *this;
    }

--------------------

## 三.赋值运算符重载 ##

> 赋值运算符重载格式：  
> 1.参数类型：**const T&，传递引用可以提高传参效率**；  
> 2.返回值类型：**T&，返回引用可以提高返回的效率**，有返回值目的是为了支持连续赋值  
> 检测是否自己给自己赋值；  
> 3.返回\*this ：要**符合连续赋值**的含义；
> 
> 注意： 赋值运算符只能重载成类的成员函数**不能重载成全局函数**，因为重载成全局的，类里面又会自动生成一个，这样编译器就无法分辨；

> 如果没有显示定义赋值运算符重载，那么会自动生成的赋值运算符重载，这和拷贝构造函数类似：
> 
> **1.对内置类型完成浅拷贝；**
> 
> **2.对自定义类型会去调用它的赋值运算符重载函数**

下面是日期类的赋值运算符重载：

Date& operator=(const Date& d)
    	{
    		_year = d._year;
    		_month = d._month;
    		_day = d._day;
    	}

### 前置++和后置++重载 ###

> 前置++和后置++，都会都数据++，它们的运算符相同，但它们的返回值不同，那么该如何去们呢？
> 
> C++是这么做的：
> 
> **1.前置++，不做处理；**
> 
> **2.后置++在形参列表中加一个 int ，即 operator++(int) ，这个int 在这里只起到占位的作用，不会作为参数使用。**

--------------------

## 四.区分拷贝构造和赋值运算符重载 ##

> 1.**当我们用一个已经存在对象去初始化另一个对象时**，即使写的是 “ = ” ，此时也调用它的拷贝构造函数；
> 
> 2.**已经存在的两个对象之间赋值拷贝**，此时是赋值运算符重载；

int main()
    {
    	
    	Date d1(23.5,2);
    	Date d2 = d1;   //以下两种形式都是拷贝构造
        Date d2(d1)
    	d2 = d1;   //赋值运算符重载
    	return 0;
    }

所以不能从表象上判断是拷贝构造还是赋值运算符重载。

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