C++知識點小結 (二)

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一、拷貝建構函式

• 1、是一種特殊的建構函式，就是用一個已有的對象去構造其同類的副本對象，即對象複製

  class 類名  {   類名(類名& that)   {    對成員挨個賦值   }  } 

• 2、編譯器會預設產生一個拷貝建構函式
  編譯產生的拷貝建構函式預設會逐位元組複製類中的每一個成員
  如果在類A中有類B成員，會在類A的拷貝構造中自動調用類B的拷貝構造
• 3、程式員可以自訂拷貝構造來取代預設的拷貝構造
  a、拷貝構造只能有一個，不能重載
  b、一旦程式員自訂的拷貝構造，編譯器就不再產生
  c、在自訂的拷貝中能通過編碼來實現成員的複製
• 4.一般情況下編譯器產生的拷貝構造完全夠用，不要輕易自訂構造
• 5.什麼情況下調用拷貝構造
  a、對象與對象賦值
  b、用對象與函數傳參
  c、用對象當作傳回值

二、初始化列表

• 1、是一種成員的初始化方式,在建構函式的大括弧前使用小括弧對成員進行初始化的一種方式

  class  {   類名(參數列表):成員1(參數),成員2(參數)....   {   }  }

a、參數列表可以解決建構函式的參數與成員重名的問題
b、參數列表會先與建構函式執行

• 2、如果類成員是數組，可以使用{}進行初始化
• 3、如果有成員是類，可以在初始化列表中顯示調用建構函式
• 4、如果成員中有const成員、引用成員，必須使用初始化列表
• 5、類成員的構造順序與初始化列表無關，而是與成員定義的順序有關

三、this指標

• 1、相同類型的對象各自擁有獨立的成員執行個體，彼此共用一份成員函數，成員函數是如何知道誰在調用它
• 2、為了讓成員函數知道是哪個對象在調用，並準確訪問到對象的成員，編譯器會自動為每個成員函數添加一個看不到的參數，這個參數就是指向調用對象的指標（this）
• 3、類中的所有成員函數都有this指標，包括構造、析構、拷貝構造等，只是構造中this指向的是正在被建立的對象
• 4、this指標預設情況下都是隱藏的（在成員函數中訪問成員變數時自動就加上了），但也可以顯示使用
• 5、使用方式使用this
  a、區分成員變數與參數
  b、把對象當作傳回值與其他對象進行互動

四、常對象與常函數

• 1、建立對象時添加const關鍵字，這個對象就不可再修改，就有了常屬性，故意味著整個對象中的所有東西都不能修改
• 2、常對象不能調用普通成員函數，調用成員函數就相當於把對象的this指標給了它，就會有被修改的風險
• 3、函數體前加const關鍵的叫常函數，常對象只能調用常函數，普通對象也可以調用常函數
  常函數就相當於對this指標添加了const屬性
• 4、常函數與’非‘常函數會形成重載不會衝突
• 5、如果有成員確實需要修改，它又被const修飾，可以對成員添加一個關鍵字mutable，這樣即使常對象調用了常函數依然可以修改

五、解構函式

• 1、當對象被銷毀時自動調用的函數叫解構函式，對象的整個生命週期中只能被調用一次，它是對象被銷毀前的最後一個執行的動作

  class 類名  {   //不能重載，只能有一個   //不可以有傳回值，沒有參數   ~類名(void)   {   }  };

• 2、編譯會預設產生一個解構函式，預設解構函式負責銷毀能看的到的成員，如果有成員是類，會自動調用成員的解構函式，類成員的析構過程和構造過程相反
• 3、解構函式雖然不能重載，但可以自訂，有自訂解構函式預設析構就不會產生
• 4、當類中有解構函式看不到的資源時， 有需要還原的設定時（把開啟的檔案關閉/把擷取的資料儲存），這時就需要自訂解構函式

六、賦值構造

• 1、賦值構造就是一個對象給另一個對象賦值的時候調用的函數

  Student stu2 = stu1; //拷貝構造  void func(Studnet stu); //拷貝構造  func(stu1;)  Student func(void) //拷貝構造  {   return *this;  }  Student stu = func();

• 2、賦值建構函式的格式

  void operator = （Student& that）  {  }    //可以與其他對象進行互動  Student operator = (Student& that)  {  }

• 3、編譯器會預設產生賦值構造，它的功能與拷貝構造的功能一樣，把對象A完全拷貝給對象B
• 4、賦值構造與拷貝構造的區別
  拷貝構造：使用對象A去建立對象B（調用時對象B還未產生）
  賦值構造：對象A與對象B都已經構造完成，此時B = A;
  如果對象中有常成員，拷貝構造可以成功調用，但賦值構造不行
• 5、一般情況下預設的賦值構造基本夠用，除非有成員是指標，指向了額外的記憶體空間，這種情況下才需要自訂拷貝構造、賦值構造
• 6、自訂賦值構造
  a、確定賦值構造的格式
  b、防止自賦值
  int num = 1;
  num = num;
  c、釋放舊資源
  d、分配新的資源
  e、拷貝新內容
  //f、代碼利用（顯示調用拷貝構造）

七、靜態成員與靜態成員函數

• 1、類成員被static修飾後，就會儲存在bss段（此段是有編譯存放的而且大小固定），在程式中動態建立對象時它的靜態成員就無法建立，所有的類對象共用一個靜態成員
• 2、靜態成員只能在類中聲明不能在類中定義（必須在類外定義）
  類型 類名::成員名;
• 3、靜態成員就是聲明在類中的全域變數，在任何位置都可以使用 類名::靜態變數名
• 4、靜態成員函數，類中的成員函數被static修飾後就變成了靜態成員函數，所有對象共用一份靜態成員函數
• 5、靜態成員函數不會傳遞this指標，也就不能訪問成員變數
  不通過對象也能調用靜態成員函數
  類名::靜態成員函數（參數）

八、單例模式

• 1、只能建立出一個對象的類，這種類叫做單例類，這種模式就叫做單例模式
• 2、為什麼需要單例模式，是為了提高安全性和穩定性的技巧。
  只允許存在唯一對象執行個體
  單例模式的商業應用：
  網站計數器
  日誌管理系統
  串連池、線程池、記憶體池
• 3、擷取對象執行個體的專門方法
  a、全域變數的定義不受控制，能防君子不能防小人
  b、專門方法是類的一部分，"我是類型我做主"，
  藉助類禁止在外部建立對象,僅在類內部提供擷取對象的介面。

• 4、如何?單例模式
  a、禁止在類外部建立執行個體，私人所有的建構函式 private
  b、類自己維護其唯一執行個體，
  靜態成員變數 static 類名 instance；
  靜態成員指標 static 類名* instance；
  c、提供訪問該執行個體的方法，靜態成員函數getInstance()

• 5、餓漢單例模式
  不管是否需要對象都已經建立好了。
  優點：效率高、速度快、穩定。
  缺點：浪費資源，不管需不需要對象都已經建立好；

• 6、懶漢單例模式
  當首次使用擷取對象時才會真正建立出對象。
  優點：節約資源
  缺點：效率低，速度慢，不安全（多線程情況下）。

九、操作符函數

在C++中，編譯器有能力把一個由資料、對象和操作符共同組成的運算式，解釋為對一個全域或成員函數的調用。 該全域或成員函數被稱為操作符函數，通過重定義操作符函數，可以實現針對自訂類型的運演算法則，並使之與內建類型一樣參與各種運算式。

十、雙目操作符運算式

• 成員函數
  形如L#R雙目操作符運算式，將被編譯器解釋為 L.operator#(R)
  a-b+c == a.operator-(b).operator+(c)
• 全域函數
  形如L#R的雙目操作符運算式，將被編譯器解釋為 ::operator#(L,R)
  a-(b+c) == ::operator-(a,::operator+(b,c)）

十一、單目操作符運算式

• 成員函數
  形如#O或O#的單目動作表達式，將被編譯器解釋為 O.operator#()，唯一的運算元是調用對象。
• 全域函數
  形如#O或O#的單目動作表達式，將被編譯器解釋為 ::operator#(O)，唯一的運算元是調用對象。

十二、典型的雙目運算子多載

 成員函數 Point operator /+-*%|^& (Point& that) {  Point t; // 會調用無參構造  t.x = x / that.x;  t.y = y / that.y;  return t; // 不能返回局部對象的引用，否則會出現懸Null 參考 } 注意：原對象的值不變，要產生一個臨時的對象 bool operator > < >= <= == != || && (Point& that) { } Point& operator += -= *= /= (Point& that) {  return *this;  } 注意：運算子的重載要符合情理。

全域函數
可能會訪問到參數的私人成員：
1、把成員變成公開，但會破壞類的封閉性。
2、把全域函式宣告為友元（友元不是成員），
3、不能在友元函數中直接存取成員變數。

 Point operator + (Point& a,Point& b) {  Point t(a.x+b.x,a.y+b.y);  return t; }

十三、典型的單目運算子多載

 成員函數： 前++/--  Point& operator ++/-- (void) { } 後++/-- Point operator ++/-- (int) { } 全域函數： 前++/--  Point& operator ++/-- (Point&) { } 後++/-- Point operator ++/-- (Point&，int) { }

十四、輸入、輸出運算子多載

 輸入、輸出運算子不能重載為成員函數，只能是友元。 ostream& operator << (ostream& os,Point& p) { } istream& operator >> (istream& is,Point& p) { }

十五、特殊的運算子的重載

[] 下標運算子,可以把對象當作數組來使用。
() 函數運算子，可以把對象當作函數來使用。
-> 成員訪問運算子，可以把對象當作指標來使用。

• 解引用運算子，可以把對象當作指標來使用。
  new/delete 也可以進行重載，但不建議使用。
  new會自動調用重載的new函數再建構函式。
  delete會先調用析構再調用重載的delete函數。

  只有極個別的運算子的重載對於對象來說是有意義(>>,<<)
  常考的運算子多載：前++/--,後++/--

十六、運算子多載的一些限制

• 1、不能重載的運算子
  :: 範圍限定符
  . 成員訪問運算
  .* 成員指標解引用
  ?: 三目運算子
  sizeof 位元組長度運算子
  typeid 類型資訊操作符
• 2、運算子的重載改變不了運算子的優先順序
• 3、無法改變運算子的操作個數
• 4、無法發明新的運算子
• 5、重載運算子要注意運算子的一致性
  不要改變運算子預設的運算規則
• 6、運算子的重載是為了方便使用、增強可讀，不應該成功賣弄的工具。

來自為知筆記(Wiz)

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