構造函數和析構函數

• 2021 年 9 月 20 日
• 筆記
• C++語言

本文原創，轉載需註明原作者。

什麼是構造函數和析構函數？

構造函數就是在一個類被建立的時候自動執行的函數。
析構函數就是在一個類被銷毀的時候自動執行的函數。
例如下面這段代碼：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  A(){
    cout<<"created."<<endl;
  }
  ~A(){
    cout<<"destroyed."<<endl;
  }
};
class A test;
int main(){
  cout<<"main."<<endl;
}

輸出結果：
created.
main.
destroyed.

可以看到，created在main之前輸出，說明在定義一句「class A test」這一句中就已經執行了這個構造函數。
在main結束後，test變量被自動銷毀，輸出destroyed。

構造函數的寫法

考慮如下的代碼：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  int a;
  A(int i){
    a=i;
  }
};
int main(){
  A test(5);
  cout<<test.a;
}

可以看到，構造函數和普通的成員函數寫法類似，但是沒有返回值。構造函數名稱必須和類名一致。
在定義變量的時候，只需要在變量名之後寫上括號和參數即可。

構造函數注意事項

如果我們定義了一個構造函數，但是沒有調用，會發生什麼？

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  int a;
  A(int i){
    a=i;
  }
};
int main(){
  A test;
  cout<<test.a;
}

輸出：error: no matching function for call to ‘A::A()’

其實普通時候，我們定義A test，就是在調用一個空構造函數，等同於A test()。
如果我們沒有定義構造函數，編譯器會自動寫一個空構造函數A::A()，這樣就可以調用A test()了。
然而我們已經有一個構造函數了，編譯器沒有提供空構造函數，因此報錯。

再看一個例子，我們看這段代碼，會輸出什麼？是created,main嗎？

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  int a;
  A(){
    cout<<"created"<<endl;
  }
};
A *test;
int main(){
  cout<<"main"<<endl;
  test=new A;
}

我們再看這段代碼，又會輸出什麼？

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  int a;
  A(){
    cout<<"created"<<endl;
  }
};
A *test;
int main(){
  cout<<"main"<<endl;
  test=(A*)malloc(sizeof(A));
}

析構函數

析構函數的寫法和構造函數類似，函數名是類名，只是在前面加上一個～符號，表示析構函數。
在delete一個指針的時候，會自動調用析構函數，與new類似。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  int a;
  ~A(){
    cout<<"destroy,";
  }
  
};
A *test;
int main(){
  cout<<"main,";
  test=new A;
  delete test;
}

通過析構函數，我們可以看出局部變量的作用域。例如，會輸出幾次destroy？

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
class A{
public:
  int a;
  ~A(){
    cout<<"destroy,";
  }
  
};
int main(){
  cout<<"main,";
  int n=10;
  while(n--){
    A test;
  }
}

完。