C++的6种构造函数

在 C++ 中，构造函数是一种特殊的成员函数，用于初始化类对象。在对象创建时自动调用，构造函数的主要作用是分配资源、初始化数据成员等。根据不同的功能和使用场景，C++ 提供了多种类型的构造函数：

1. 默认构造函数 (Default Constructor)

默认构造函数不接受任何参数，或者所有参数都有默认值。当你创建对象时如果不指定参数，就会调用默认构造函数。

特点：

如果类没有定义任何构造函数，编译器会自动生成一个默认构造函数。
如果类有其他构造函数但没有显式定义默认构造函数，编译器不会生成默认构造函数。

示例：

class MyClass {
public:
    MyClass() { // 默认构造函数
        x = 0;
    }
private:
    int x;
};

MyClass obj; // 自动调用默认构造函数

2. 参数化构造函数 (Parameterized Constructor)

参数化构造函数允许在创建对象时传递参数，用于初始化对象的成员变量。

特点：

通过传递参数，可以灵活地为对象赋值。

示例：

class MyClass {
public:
    MyClass(int val) { // 参数化构造函数
        x = val;
    }
private:
    int x;
};

MyClass obj(10); // 使用参数化构造函数

3. 拷贝构造函数 (Copy Constructor)

拷贝构造函数用于创建对象时，用一个已存在的对象来初始化新对象。其形式为接受一个对象的常量引用。

特点：

如果没有显式定义，编译器会自动生成一个默认的拷贝构造函数。
主要用于复制对象的值，特别是对于动态分配内存的类，手动定义拷贝构造函数可以防止浅拷贝问题。

示例：

class MyClass {
public:
    MyClass(int val) : x(val) {} // 参数化构造函数
    MyClass(const MyClass &obj) { // 拷贝构造函数
        x = obj.x;
    }
private:
    int x;
};

MyClass obj1(10);
MyClass obj2 = obj1; // 使用拷贝构造函数

4. 移动构造函数 (Move Constructor)

移动构造函数是在 C++11 引入的，用于通过"移动语义"来避免拷贝操作，从而提高程序的性能，特别是涉及动态分配资源的对象。

特点：

接受一个右值引用 (T&&)。
用于将资源从一个临时对象“移动”到新的对象中，通常通过偷取资源而不是复制它们。

示例：

class MyClass {
public:
    MyClass(int val) : x(new int(val)) {} // 动态分配内存
    MyClass(MyClass&& obj) noexcept { // 移动构造函数
        x = obj.x;
        obj.x = nullptr; // 释放临时对象的所有权
    }
    ~MyClass() { delete x; }
private:
    int* x;
};

MyClass obj1(10);
MyClass obj2 = std::move(obj1); // 使用移动构造函数

5. 委托构造函数 (Delegating Constructor)

委托构造函数是在一个构造函数中调用同一个类的另一个构造函数，从而避免代码重复。这是 C++11 引入的特性。

特点：

可以简化多个构造函数之间的代码逻辑，避免重复代码。

示例：

class MyClass {
public:
    MyClass() : MyClass(0) { // 委托给参数化构造函数
        // 可以额外执行一些操作
    }
    MyClass(int val) : x(val) {} // 参数化构造函数
private:
    int x;
};

MyClass obj; // 调用默认构造函数，委托给参数化构造函数

6. 显式构造函数 (Explicit Constructor)

explicit 构造函数用于防止隐式类型转换。这对防止错误的自动类型转换特别有用。

特点：

防止构造函数被自动调用进行隐式转换。

示例：

class MyClass {
public:
    explicit MyClass(int val) : x(val) {} // 显式构造函数
private:
    int x;
};

MyClass obj1(10); // OK
MyClass obj2 = 10; // 错误，显式构造函数禁止隐式转换

7. 析构函数 (Destructor)

虽然析构函数不算构造函数，但与其作用类似。析构函数用于在对象生命周期结束时释放资源。析构函数没有参数，且前面有 ~ 符号。

示例：

class MyClass {
public:
    MyClass() { x = new int(10); }
    ~MyClass() { delete x; } // 析构函数
private:
    int* x;
};

总结：

C++ 中构造函数的类型和用途可以总结如下：

默认构造函数: 初始化对象，通常不需要参数。
参数化构造函数: 通过传参初始化对象的成员。
拷贝构造函数: 通过已有对象初始化新对象。
移动构造函数: 移动对象的资源，避免不必要的拷贝。
委托构造函数: 在一个构造函数中调用另一个构造函数。
显式构造函数: 防止隐式类型转换。

这些构造函数为对象的初始化提供了灵活的选择，尤其在管理资源时，合理使用拷贝和移动构造函数可以显著提升程序的效率。

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