構(gòu)造函數(shù)是一種用于創(chuàng)建對(duì)象的特殊函數(shù),當(dāng)創(chuàng)建對(duì)象是,系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用構(gòu)造函數(shù),不能在程序中直接調(diào)用.
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構(gòu)造函數(shù)名與類名相同,一個(gè)類可以擁有多個(gè)構(gòu)造函數(shù)(重載),構(gòu)造函數(shù)可以有任意類型的參數(shù),但不能具有返回類型!
構(gòu)造函數(shù)的作用是:為對(duì)象分配空間;對(duì)數(shù)據(jù)成員賦初值;請(qǐng)求起他資源.
析構(gòu)函數(shù)作用是清除對(duì)象,釋放內(nèi)存等
c語(yǔ)言函數(shù)由主函數(shù)main和其他函數(shù)組成。
C語(yǔ)言函數(shù)是一種函數(shù),用來編譯C語(yǔ)言,所在庫(kù)函數(shù)為ctype.h,分為分類函數(shù),數(shù)學(xué)函數(shù),目錄函數(shù),進(jìn)程函數(shù),診斷函數(shù),操作函數(shù)等。“函數(shù)”是從英文function翻譯過來的,其實(shí),function在英文中的意思即是“函數(shù)”,也是“功能”。
從本質(zhì)意義上來說,函數(shù)就是用來完成一定功能的。這樣對(duì)函數(shù)的概念就很好理解了,所謂函數(shù)名就是給該功能起個(gè)名字,如果該功能是用來實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算的,就是數(shù)學(xué)函數(shù)。
相關(guān)知識(shí):
C語(yǔ)言是目前世界上流行、使用最廣泛的面向過程的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。C語(yǔ)言對(duì)操作系統(tǒng)和系統(tǒng)使用程序以及需要對(duì)硬件進(jìn)行操作的場(chǎng)合,用C語(yǔ)言明顯優(yōu)于其它高級(jí)語(yǔ)言。
許多大型應(yīng)用軟件都是用C語(yǔ)言編寫的。C語(yǔ)言是以函數(shù)形式提供給用戶的,這些函數(shù)可方便的調(diào)用,并具有多種循環(huán)、條件語(yǔ)句控制程序流向,從而使程序完全結(jié)構(gòu)化。
類是編程人員表達(dá)自定義數(shù)據(jù)類型的C++機(jī)制。它和C語(yǔ)言中的結(jié)構(gòu)類似,C++類
支持?jǐn)?shù)據(jù)抽象和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì),從某種意義上說,也就是數(shù)據(jù)類型的設(shè)
計(jì)和實(shí)現(xiàn)。
那么
String
類的原型如下
class
String
{
public:
String(const
char
*str=NULL);
//構(gòu)造函數(shù)
String(const
String
other);
//拷貝構(gòu)造函數(shù)
~String(void);
//析構(gòu)函數(shù)
String
operator=(const
String
other);
//等號(hào)操作符重載,賦值函數(shù)
ShowString();
private:
char
*m_data;
//字符指針
};
String::~String()
{
delete
[]
m_data;
//析構(gòu)函數(shù),釋放地址空間
}
String::String(const
char
*str)
{
if
(str==NULL)//當(dāng)初始化串不存在的時(shí)候,為m_data申請(qǐng)一個(gè)空間存放'/0';
{
m_data=new
char[1];
*m_data='/0';
}
else//當(dāng)初始化串存在的時(shí)候,為m_data申請(qǐng)同樣大小的空間存放該串;
{
int
length=strlen(str);
m_data=new
char[length+1];
strcpy(m_data,str);
}
}
String::String(const
String
other)//拷貝構(gòu)造函數(shù),功能與構(gòu)造函數(shù)類似。
{
int
length=strlen(other.m_data);
m_data=new
[length+1];
strcpy(m_data,other.m_data);
}
String
String::operator
=(const
String
other)
//賦值函數(shù)
{
if
(this==other)//當(dāng)?shù)刂废嗤瑫r(shí),直接返回;
return
*this;
delete
[]
m_data;//當(dāng)?shù)刂凡幌嗤瑫r(shí),刪除原來申請(qǐng)的空間,重新開始構(gòu)造;
int
length=sizeof(other.m_data);
m_data=new
[length+1];
strcpy(m_data,other.m_data);
return
*this;
}
String::ShowString()//由于m_data是私有成員,對(duì)象只能通過public成員函數(shù)來訪問;
{
coutthis-m_dataendl;
}
測(cè)試一下:
main()
{
String
AD;
char
*
p="ABCDE";
String
B(p);
AD.ShowString();
AD=B;
AD.ShowString();
}
摘 要:構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)是一個(gè)類中看似較為簡(jiǎn)單的兩類函數(shù),但在實(shí)際運(yùn)用過程中總會(huì)出現(xiàn)一些意想不到的運(yùn)行錯(cuò)誤。本文將較系統(tǒng)的介紹構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)的原理及在C#中的運(yùn)用,以及在使用過程中需要注意的若干事項(xiàng)。
關(guān)鍵字:構(gòu)造函數(shù);析構(gòu)函數(shù);垃圾回收器;非托管資源;托管資源
一.構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)的原理
作為比C更先進(jìn)的語(yǔ)言,C#提供了更好的機(jī)制來增強(qiáng)程序的安全性。C#編譯器具有嚴(yán)格的類型安全檢查功能,它幾乎能找出程序中所有的語(yǔ)法問題,這的確幫了程序員的大忙。但是程序通過了編譯檢查并不表示錯(cuò)誤已經(jīng)不存在了,在“錯(cuò)誤”的大家庭里,“語(yǔ)法錯(cuò)誤”的地位只能算是冰山一角。級(jí)別高的錯(cuò)誤通常隱藏得很深,不容易發(fā)現(xiàn)。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),不少難以察覺的程序錯(cuò)誤是由于變量沒有被正確初始化或清除造成的,而初始化和清除工作很容易被人遺忘。微軟利用面向?qū)ο蟮母拍钤谠O(shè)計(jì)C#語(yǔ)言時(shí)充分考慮了這個(gè)問題并很好地予以解決:把對(duì)象的初始化工作放在構(gòu)造函數(shù)中,把清除工作放在析構(gòu)函數(shù)中。當(dāng)對(duì)象被創(chuàng)建時(shí),構(gòu)造函數(shù)被自動(dòng)執(zhí)行。當(dāng)對(duì)象消亡時(shí),析構(gòu)函數(shù)被自動(dòng)執(zhí)行。這樣就不用擔(dān)心忘記對(duì)象的初始化和清除工作。
二.構(gòu)造函數(shù)在C#中的運(yùn)用
構(gòu)造函數(shù)的名字不能隨便起,必須讓編譯器認(rèn)得出才可以被自動(dòng)執(zhí)行。它的命名方法既簡(jiǎn)單又合理:讓構(gòu)造函數(shù)與類同名。除了名字外,構(gòu)造函數(shù)的另一個(gè)特別之處是沒有返回值類型,這與返回值類型為void的函數(shù)不同。如果它有返回值類型,那么編譯器將不知所措。在你可以訪問一個(gè)類的方法、屬性或任何其它東西之前, 第一條執(zhí)行的語(yǔ)句是包含有相應(yīng)類的構(gòu)造函數(shù)。甚至你自己不寫一個(gè)構(gòu)造函數(shù),也會(huì)有一個(gè)缺省構(gòu)造函數(shù)提供給你。
class TestClass
{
public TestClass(): base() {} // 由CLR提供
}
下面列舉了幾種類型的構(gòu)造函數(shù)
1)缺省構(gòu)造函數(shù)
class TestClass
{
public TestClass(): base() {}
}
上面已介紹,它由系統(tǒng)(CLR)提供。
2)實(shí)例構(gòu)造函數(shù)
實(shí)例構(gòu)造函數(shù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)類中實(shí)例進(jìn)行初始化的方法成員。如:
using System;
class Point
{
public double x, y;
public Point()
{
this.x = 0;
this.y = 0;
}
public Point(double x, double y)
{
this.x = x;
this.y = y;
}
}
class Test
{
static void Main()
{
Point a = new Point();
Point b = new Point(3, 4); // 用構(gòu)造函數(shù)初始化對(duì)象
}
}
聲明了一個(gè)類Point,它提供了兩個(gè)構(gòu)造函數(shù)。它們是重載的。一個(gè)是沒有參數(shù)的Point構(gòu)造函數(shù)和一個(gè)是有兩個(gè)double參數(shù)的Point構(gòu)造函數(shù)。如果類中沒有提供這些構(gòu)造函數(shù),那么會(huì)CLR會(huì)自動(dòng)提供一個(gè)缺省構(gòu)造函數(shù)的。但一旦類中提供了自定義的構(gòu)造函數(shù),如Point()和Point(double x, double y),則缺省構(gòu)造函數(shù)將不會(huì)被提供,這一點(diǎn)要注意。
3) 靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)
靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)類進(jìn)行初始化的方法成員。它一般用于對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)的初始化。靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)不能有參數(shù),不能有修飾符而且不能被調(diào)用,當(dāng)類被加載時(shí),類的靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)自動(dòng)被調(diào)用。如:
using System.Data;
class Employee
{
private static DataSet ds;
static Employee()
{
ds = new DataSet(...);
}
}
聲明了一個(gè)有靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)的類Employee。注意靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)只能對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員進(jìn)行初始化,而不能對(duì)非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員進(jìn)行初始化。但是,非靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)既可以對(duì)靜態(tài)數(shù)據(jù)成員賦值,也可以對(duì)非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員進(jìn)行初始化。
如果類僅包含靜態(tài)成員,你可以創(chuàng)建一個(gè)private的構(gòu)造函數(shù):private TestClass() {…},但是private意味著從類的外面不可能訪問該構(gòu)造函數(shù)。所以,它不能被調(diào)用,且沒有對(duì)象可以被該類定義實(shí)例化。
以上是幾種類型構(gòu)造函數(shù)的簡(jiǎn)單運(yùn)用,下面將重點(diǎn)介紹一下在類的層次結(jié)構(gòu)中(即繼承結(jié)構(gòu)中)基類和派生類的構(gòu)造函數(shù)的使用方式。派生類對(duì)象的初始化由基類和派生類共同完成:基類的成員由基類的構(gòu)造函數(shù)初始化,派生類的成員由派生類的構(gòu)造函數(shù)初始化。
當(dāng)創(chuàng)建派生類的對(duì)象時(shí),系統(tǒng)將會(huì)調(diào)用基類的構(gòu)造函數(shù)和派生類的構(gòu)造函數(shù),構(gòu) 造函數(shù)的執(zhí)行次序是:先執(zhí)行基類的構(gòu)造函數(shù),再執(zhí)行派生類的構(gòu)造函數(shù)。如果派生類又有對(duì)象成員,則,先執(zhí)行基類的構(gòu)造函數(shù),再執(zhí)行成員對(duì)象類的構(gòu)造函數(shù),最后執(zhí)行派生類的構(gòu)造函數(shù)。
至于執(zhí)行基類的什么構(gòu)造函數(shù),缺省情況下是執(zhí)行基類的無參構(gòu)造函數(shù),如果要執(zhí)行基類的有參構(gòu)造函數(shù),則必須在派生類構(gòu)造函數(shù)的成員初始化表中指出。如:
class A
{ private int x;
public A( ) { x = 0; }
public A( int i ) { x = i; }
};
class B : A
{ private int y;
public B( ) { y = 0; }
public B( int i ) { y = i; }
public B( int i, int j ):A(i) { y = j; }
};
B b1 = new B(); //執(zhí)行基類A的構(gòu)造函數(shù)A(),再執(zhí)行派生類的構(gòu)造函數(shù)B()
B b2 = new B(1); //執(zhí)行基類A的構(gòu)造函數(shù)A(),再執(zhí)行派生類的構(gòu)造函數(shù)B(int)
B b3 = new B(0,1); //執(zhí)行執(zhí)行基類A的構(gòu)造函數(shù)A(int) ,再執(zhí)行派生類的
構(gòu)造函數(shù)B(int,int)
在這里構(gòu)造函數(shù)的執(zhí)行次序是一定要分析清楚的。另外,如果基類A中沒有提供無參構(gòu)造函數(shù)public A( ) { x = 0; },則在派生類的所有構(gòu)造函數(shù)成員初始化表中必須指出基類A的有參構(gòu)造函數(shù)A(i),如下所示:
class A
{ private int x;
public A( int i ) { x = i; }
};
class B : A
{ private int y;
public B():A(i) { y = 0; }
public B(int i):A(i) { y = i; }
public B(int i, int j):A(i) { y = j; }
};
三.析構(gòu)函數(shù)和垃圾回收器在C#中的運(yùn)用
析構(gòu)函數(shù)是實(shí)現(xiàn)銷毀一個(gè)類的實(shí)例的方法成員。析構(gòu)函數(shù)不能有參數(shù),不能任何修飾符而且不能被調(diào)用。由于析構(gòu)函數(shù)的目的與構(gòu)造函數(shù)的相反,就加前綴‘~’以示區(qū)別。
雖然C#(更確切的說是CLR)提供了一種新的內(nèi)存管理機(jī)制---自動(dòng)內(nèi)存管理機(jī)制(Automatic memory management),資源的釋放是可以通過“垃圾回收器” 自動(dòng)完成的,一般不需要用戶干預(yù),但在有些特殊情況下還是需要用到析構(gòu)函數(shù)的,如在C#中非托管資源的釋放。
資源的.釋放一般是通過"垃圾回收器"自動(dòng)完成的,但具體來說,仍有些需要注意的地方:
1. 值類型和引用類型的引用其實(shí)是不需要什么"垃圾回收器"來釋放內(nèi)存的,因?yàn)楫?dāng)它們出了作用域后會(huì)自動(dòng)釋放所占內(nèi)存,因?yàn)樗鼈兌急4嬖跅?Stack)中;
2. 只有引用類型的引用所指向的對(duì)象實(shí)例才保存在堆(Heap)中,而堆因?yàn)槭且粋€(gè)自由存儲(chǔ)空間,所以它并沒有像"棧"那樣有生存期("棧"的元素彈出后就代表生存期結(jié)束,也就代表釋放了內(nèi)存),并且要注意的是,"垃圾回收器"只對(duì)這塊區(qū)域起作用;
然而,有些情況下,當(dāng)需要釋放非托管資源時(shí),就必須通過寫代碼的方式來解決。通常是使用析構(gòu)函數(shù)釋放非托管資源,將用戶自己編寫的釋放非托管資源的代碼段放在析構(gòu)函數(shù)中即可。需要注意的是,如果一個(gè)類中沒有使用到非托管資源,那么一定不要定義析構(gòu)函數(shù),這是因?yàn)閷?duì)象執(zhí)行了析構(gòu)函數(shù),那么"垃圾回收器"在釋放托管資源之前要先調(diào)用析構(gòu)函數(shù),然后第二次才真正釋放托管資源,這樣一來,兩次刪除動(dòng)作的花銷比一次大多的。下面使用一段代碼來示析構(gòu)函數(shù)是如何使用的:
public class ResourceHolder
{
~ResourceHolder()
{
// 這里是清理非托管資源的用戶代碼段
}
}
四.小結(jié)
構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)雖然是一個(gè)類中形式上較簡(jiǎn)單的函數(shù),但它們的使用決非看上去那么簡(jiǎn)單,因此靈活而正確的使用構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)能夠幫你更好的理解CLR的內(nèi)存管理機(jī)制,以及更好的管理系統(tǒng)中的資源。
當(dāng)前文章:c語(yǔ)言函數(shù)構(gòu)造 c語(yǔ)言結(jié)構(gòu)體構(gòu)造函數(shù)
鏈接地址:http://www.muchs.cn/article26/docsejg.html
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