C++的构造、析构函数

构造、析构函数的由来：

由于C++类是许多成员函数和成员变量的集合，在实例化一个类时肯定需要将其内部变量初始化，而这个工作如果由程序员在创建对象后显示调用初始化函数完成，恐怕难免会有疏漏，所以C++之父发挥程序员“”懒惰“的特性，规定了两个函数分别是构造和析构函数，来完成初始化和清理工作，而这两个函数很重要的一点是，他们是在对象创建和消亡时自动执行的。

特别的是，如果程序员没有定义构造和析构函数，编译器会自动生成，但这只是需有其表而已，有时还有带来错误，例如自动生成的拷贝构造函数，是按位拷贝的，当有指针变量时，就会带来问题，所以建议还是主动定义构成和析构函数，而像拷贝构造函数和赋值函数，不需要使用最好主动禁止它们，方法是在private权限下只声明而不定义它们。

class String{public:        String(const char *str = NULL);        String(const String &other);        ~String();        String& operator=(const String &other);private:        char *m_data;};String::String(const char *str){        if (NULL == str)        {                m_data = new char[1];                *m_data = '\0';        }        else        {                m_data = new char[strlen(str)+1];                strcpy(m_data, str);        }}String::String(const String &other){        m_data = new char[strlen(other.m_data)+1];        strcpy(m_data, other.m_data);}String::~String(){        delete[] m_data;/*        delete m_data;*/}String& String::operator =(const String &other){        String tmp(other);        char *orig = m_data;        m_data = tmp.m_data;        tmp.m_data = orig;        return *this;/*        if (this == other)                return *this;        delete[] m_data;        m_data = new char[strlen(other.m_data)+1];        strcpy(m_data, other.m_data);        return *this;*/}

以上代码是String类的简单实现，从中我们可以总结几点：

1、构造函数和析构函数的函数名必须与类名相同，保证编译器能明确识别。而且都不能有返回值，这也许是由于它们在对象创建和消亡时自动执行，没必要返回任何值，又或许是因为没有返回值显得比较另类，以突出它们的特殊性吧。注意赋值函数不是构造函数，从返回值这一点就能看出。

2、构造函数可以有多个，包含一个拷贝构造函数，以提供灵活的对象初始化方式，而这也是重载存在的必要性。但析构函数不能有多个，不然编译器无法确定使用哪个。

3、拷贝构造函数的参数需要为引用类型，如果是传值，那么在实参拷贝到形参时又会调用拷贝构造函数，也就是发生无限递归，这会导致栈溢出，所以C++编译器会直接禁止参数为传值形式的拷贝构造函数声明。

4、赋值函数（针对上述代码）：

1）由于原来对象中的申请的空间不一定能满足拷贝需求，所以需要重新申请，但不能简单的释放资源后再申请资源然后拷贝内容。这样存在两个问题，自我赋值和异常安全性。当赋值的两个对象为同一个时，释放了源对象资源也就是释放了被拷贝对象的资源，之后再去拷贝内容时，拷贝的是一段已释放的空间；还有一个问题是如果new执行失败，而对象里的资源已经被释放，那么该对象中相当于保存了一个野指针。

2）处理这两个问题的关键在于不能提前释放对象里的资源，可以向对象里的指针指向新的地址，然后将指向地址里的空间释放，而上述代码里设计更为巧妙，先创建一个局部对象，将内容拷贝到这个局部对象，再互换原对象和局部对象的空间资源，当函数退出后，局部对象会调用析构函数释放空间，而这段空间恰好是原对象的最初那段空间。这样处理后同样也解决了自我赋值的问题。

3）关于new和delete操作符，当new失败时，它并不会返回NULL（可能老版本为了兼容C是这样处理的），而是会抛出异常，而delete如果new时用的是[],delete也需要用[].

参考文献：《高质量C++编程指南》

6、由于构造、析构函数不能够继承，所以派生类的构造函数应该在初始化列表中调用基类的构造函数；

7、基类和派生类的构造函数应该为虚（virtual）；

8、构造和析构的次序：

构造函数遵循从内向外构造的次序，即先构造基类，再派生类，然后一层层向外的次序。

析构函数正好想法，即先析构最外层，逐渐向内层析构。