摘要:結(jié)合構(gòu)造、析構(gòu)函數(shù)出現(xiàn)的原因探討了構(gòu)造函數(shù)的三種形式,分析了拷貝構(gòu)造函數(shù)的三種調(diào)用方式,討論了全局對象、靜態(tài)對象、塊對象的構(gòu)造、析構(gòu)過程。通過卓越班面向?qū)ο蟪绦蛟O計中多次教學實踐證明,學生興趣提升,對知識點的理解更有深度。
關(guān)鍵詞:C++;析構(gòu);拷貝構(gòu)造函數(shù);全局對象;靜態(tài)對象;教學實踐
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2019)34-0168-02
1 概述
在C++中類的實例即對象的創(chuàng)建需要一系列初始化的工作,為此引入了構(gòu)造函數(shù)達到自動調(diào)用、分配內(nèi)存空間、初始化數(shù)據(jù)來創(chuàng)建對象的目的。由于其自動調(diào)用的特性決定了構(gòu)造函數(shù)的諸多要求:函數(shù)名和類名相同,且無返回值,可以重載,不能被繼承,不能用函數(shù)名調(diào)用。析構(gòu)函數(shù)則是與構(gòu)造函數(shù)相反:對結(jié)束生命周期的對象回收來釋放內(nèi)存。析構(gòu)函數(shù)也是自動調(diào)用并沒有函數(shù)返回值,不能被繼承,由于沒有形參無法實現(xiàn)函數(shù)重載,故類的析構(gòu)函數(shù)只能有1個,而構(gòu)造函數(shù)可以有多個。構(gòu)造函數(shù)常見形式有:默認構(gòu)造函數(shù)、普通的構(gòu)造函數(shù)、拷貝構(gòu)造函數(shù)。默認構(gòu)造函數(shù)的特點是沒有參數(shù),若沒有定義構(gòu)造函數(shù),則編譯器自動生成一個無參構(gòu)造函數(shù)作為默認構(gòu)造函數(shù),而拷貝構(gòu)造函數(shù)僅有一個參數(shù),且參數(shù)類型是對自身類的引用,且與參數(shù)類型的構(gòu)造函數(shù)則為普通的構(gòu)造函數(shù)。
2 教學實踐
2.1 三種構(gòu)造函數(shù)并及拷貝構(gòu)造函數(shù)的三種調(diào)用方式
下面舉例來說明上述三種構(gòu)造函數(shù)并對拷貝構(gòu)造函數(shù)的復雜調(diào)用方式進行了探討。
#include
class Cobj{public:Cobi0{x=0;)Cobj(int In){x=m;)
Cobj(const Cobj&p)(x=p.x;cout《”Calling constructor:”<
intx;};
void fI(Cobj p)(cout<<”Calling fl”<
Cobj f20 {cout<<”Calling fl”《endl; Cobj
a(102);
re-turn a;}
main0 {Cobj a(lOI);Cobj b=a; f1(b);
b= f20;}
其中Cobi0(x=0;)為默認構(gòu)造函數(shù),將類的成員x初始為0;普通構(gòu)造函數(shù)Cobj(int m){x=m;)使得成員值為用戶設定值??截悩?gòu)造函數(shù)Cobj(const Cobj&p)的參數(shù)必須是本類的引用,此處的const不是必須項,加入的目的是保護傳人的實參不改變。主函數(shù)中Cobjb=a語句目的是用a初始化b從而第1次調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)。
fl(b)語句使得對象b作為funl的實參而第2次調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù);語句b= f20使得函數(shù)的返回值是類對象,函數(shù)返回時調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)。
2.2 全局對象、靜態(tài)對象、塊對象的構(gòu)造與析構(gòu)
下面結(jié)合一個綜合實例來說明構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)的執(zhí)行順序。該實例包含全局對象、靜態(tài)對象、塊對象、自定義函數(shù)等復雜情況。
#include
class
Cobj( public: Cobj(int n){num=n;cout<<”constructor”<
-CobiO{cout<<”destructor”<
Cobj stl(lOOl);static Cobj st2(1002);voidfnO{Cobj st3(1003);】
mainO{cout《”begin”《endl; int i=l;Cobj st4(1004);
for(i=l;i<=2;i++) {static Cobj st5(1005); Cobj st6(1006);1
fn0; cout<<”end”<
執(zhí)行結(jié)果如圖2所示。
分析下執(zhí)行過程:啟動代碼會在啟動main0之前完成所有的初始化工作,因此在輸出”begin”前構(gòu)造全局對象1001,接著構(gòu)造靜態(tài)對象1002后才執(zhí)行主函數(shù)。在main0中先構(gòu)造對象1004,然后進入循環(huán)語句,在三次循環(huán)中對于普通對象1006每次循環(huán)都是先構(gòu)造,當本次循環(huán)結(jié)束時作為塊對象生命周期要結(jié)束,故調(diào)用析構(gòu)函數(shù)。主函數(shù)中的for語句用”(...)”代替時,塊內(nèi)定義的對象當塊執(zhí)行完畢后也要立刻釋放。如對象1007就屬于這種情況。而對于塊內(nèi)的1005對象由于是靜態(tài)對象只創(chuàng)造1次,在退出主函數(shù)時調(diào)用析構(gòu)函數(shù)才釋放。接著執(zhí)行fn0函數(shù)構(gòu)造對象1003,該函數(shù)執(zhí)行完畢后隨即釋放1003。最后退出主函數(shù)時釋放靜態(tài)對象1002和全局對象1001。首行代碼用#include 與命名空間模式則無法輸出”destructor1001”。即全局對象在不同的編譯情景下會有較大差異。
3 結(jié)論
構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)的自動調(diào)用使得不少同學迷茫,本文分析了這兩個函數(shù)出現(xiàn)的緣由,結(jié)合幾個教學案例分析了默認構(gòu)造函數(shù)、普通的構(gòu)造函數(shù)、拷貝構(gòu)造函數(shù)的定義格式和使用方法,并對拷貝構(gòu)造函數(shù)的多種調(diào)用方式進行了代碼解析,通過全局對象、靜態(tài)對象、塊對象在程序中的構(gòu)造、析構(gòu)過程闡明了面向?qū)ο蟪绦蛟O計中對象這個特定角色的來世今生。
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【通聯(lián)編輯:王力】
收稿日期:2019-09-23
作者簡介:韓祥波(1975-),男,山東淄博人,講師,碩士,研究方向為計算機軟件與理論。