初识C++类的6个默认成员函数

目录

一、初始化和清理

二、拷贝复制

三、取地址重载

四、重要说明

五、注意事项

六、示例代码

        在C++中，当一个类没有显式定义某些成员函数时，编译器会自动生成6个默认成员函数。这些函数可以分为以下几类：

一、初始化和清理

1、构造函数：在对象创建时完成初始化工作

• 如果没有定义，编译器生成默认构造函数（无参、函数体为空）

• 对于内置类型不做初始化，自定义类型会调用其默认构造函数

class Date {
public:
    // 构造函数
    Date() {
        // 初始化代码
    }
};

2、析构函数：在对象生命周期结束时完成清理工作

• 如果没有显式定义，编译器生成默认析构函数（函数体为空）

• 默认析构函数对内置类型不做处理，对于自定义类型成员，会调用其析构函数

  class Date {
  public:
      // 析构函数
      ~Date() {
          // 清理代码
      }
  };

二、拷贝复制

1、拷贝构造函数：使用同类对象初始化创建新对象

• 如果没有显式定义，编译器会生成默认的拷贝构造函数

• 默认生成的拷贝构造函数进行浅拷贝（逐成员拷贝、按字节拷贝）

• 对于指针成员需要自定义实现深拷贝

  class Date {
  public:
      // 拷贝构造函数
      Date(const Date& d) {
          // 拷贝逻辑
      }
  };

2、赋值运算符重载：把一个对象赋值给另一个已存在的对象

• 如果没有显式定义，编译器会生成默认的赋值运算符，默认生成的进行浅拷贝

• 需要处理自赋值问题和释放原有资源

  class Date {
  public:
      // 赋值运算符重载
      Date& operator=(const Date& d) {
          if (this != &d) {
              // 赋值逻辑
          }
          return *this;
      }
  };

三、取地址重载

1、普通对象取地址运算符重载：普通对象的取地址操作

• 默认实现返回对象地址

• 极少需要自定义实现

2、const对象取地址运算符重载：const对象的取地址操作

• 默认实现返回对象地址

• 极少需要自定义实现

class Date {
public:
    // 普通对象取地址
    Date* operator&() {
        return this;
    }
    
    // const对象取地址
    const Date* operator&() const {
        return this;
    }
};

• 这两个运算符通常不需要显式实现

• 编译器生成的默认版本就能满足大多数需求

四、重要说明

1. 前4个成员函数（构造、析构、拷贝构造、赋值重载）最为重要，需要重点掌握

2. 后2个取地址重载函数在实际开发中很少需要自定义实现

3. C++11新增了移动构造函数和移动赋值运算符，属于高级特性

4. 默认生成的函数行为：

   • 对于内置类型不做处理

   • 对于自定义类型成员会调用其相应成员函数

五、注意事项

1. C++11之后新增了移动构造函数和移动赋值运算符

2. 默认生成的函数行为可能不满足需求（特别是涉及资源管理时），需要显式实现

3. 对于包含指针成员或需要资源管理的类，通常需要自定义拷贝构造函数和赋值运算符

六、示例代码

class Date {
private:
    int year;
    int month;
    int day;

public:
    // 1. 构造函数
    Date(int y = 1970, int m = 1, int d = 1) : year(y), month(m), day(d) {}
    
    // 2. 析构函数
    ~Date() {}
    
    // 3. 拷贝构造函数
    Date(const Date& other) : year(other.year), month(other.month), day(other.day) {}
    
    // 4. 赋值运算符重载
    Date& operator=(const Date& other) {
        if (this != &other) {
            year = other.year;
            month = other.month;
            day = other.day;
        }
        return *this;
    }
    
    // 5. 取地址运算符重载（通常不需要实现）
    Date* operator&() { return this; }
    const Date* operator&() const { return this; }
};