C++类和对象

一、类和对象

 

1.C++构造函数

创建一个对象时，常常需要作某些初始化的工作，例如对数据成员赋初值。

注意，类的数据成员是不能在声明类时初始化的。如果一个类中所有的成员都是公用的，则可以在定义对象时对数据成员进行初始化。如：

1.     class Time

2.     {

3.     public : //声明为公用成员

4.     hour;

5.     minute;

6.     sec;

7.     };

8.     Time t1={14,56,30}; //将t1初始化为14:56:30

这种情况和结构体变量的初始化是差不多的，在一个花括号内顺序列出各公用数据成员的值，两个值之间用逗号分隔。但是，如果数据成员是私有的，或者类中有private或protected的成员，就不能用这种方法初始化。

这里的几个例子是用成员函数来对对象中的数据成员赋初值的(例如例8.3中的set_time函数)。从例8.3中可以看到，用户在主函数中调用set_time函数来为数据成员赋值。如果对一个类定义了多个对象，而且类中的数据成员比较多，那么，程序就显得非常臃肿烦琐。

构造函数的作用

为了解决这个问题，C++提供了构造函数(constructor)来处理对象的初始化。构造函数是一种特殊的成员函数，与其他成员函数不同，不需要用户来调用它，而是在建立对象时自动执行。

构造函数的名字必须与类名同名，而不能由用户任意命名，以便编译系统能识别它并把它作为构造函数处理。它不具有任何类型，不返回任何值。构造函数的功能是由用户定义的，用户根据初始化的要求设计函数体和函数参数。

【例9.1】在例8.3基础上定义构造成员函数。

1.     #include <iostream>

2.     using namespace std;

3.     class Time

4.     {

5.     public :

6.     Time( )

7.     {

8.     hour=0;

9.     minute=0;

10.   sec=0;

11.   }

12.   void set_time( );

13.   void show_time( );

14.   private :

15.   int hour;

16.   int minute;

17.   int sec;

18.   };

19.   void Time::set_time( )

20.   {

21.   cin>>hour;

22.   cin>>minute;

23.   cin>>sec;

24.   }

25.   void Time::show_time( )

26.   {

27.   cout<<hour<<":"<<minute<<":"<<sec<<endl;

28.   }

29.   int main( )

30.   {

31.   Time t1;

32.   t1.set_time( );

33.   t1.show_time( );

34.   Time t2;

35.   t2.show_time( );

36.   return 0;

37.   }

程序运行的情况为：
10 25 54↙  (从键盘输入新值赋给t1的数据成员)
10:25:54    (输出t1的时、分、秒值) 
0:0:0   (输出t2的时、分、秒值)

在类中定义了构造函数Time，它和所在的类同名。在建立对象时自动执行构造函数，它的作用是对该对象中的数据成员赋初值0。请不要误认为是在声明类时直接对程序数据成员陚初值(那是不允许的)，赋值语句是写在构造函数函数体中的，只有在调用构造函数时才执行这些赋值语句，对当前的对象中的数据成员赋值。

上面是在类内定义构造函数的，也可以只在类内对构造函数进行声明而在类外定义构造函数。将程序中的第4~7行改为下面一行：
    Time( ); //对构造函数进行声明
在类外定义构造函数：

1.     Time::Time( ) //在类外定义构造成员函数，要加上类名Time和域限定符“::”

2.     {

3.     hour=0;

4.     minute=0;

5.     sec=0;

6.     }

有关构造函数的使用，有以下说明：

1.     在类对象进入其作用域时调用构造函数。

2.     构造函数没有返回值，因此也不需要在定义构造函数时声明类型，这是它和一般函数的一个重要的不同之点。

3.     构造函数不需用户调用，也不能被用户调用。

4.     在构造函数的函数体中不仅可以对数据成员赋初值，而且可以包含其他语句。但是一般不提倡在构造函数中加入与初始化无关的内容，以保持程序的清晰。

5.     如果用户自己没有定义构造函数，则C++系统会自动生成一个构造函数，只是这个构造函数的函数体是空的，也没有参数，不执行初始化操作。