2017年計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)C++輔導(dǎo)筆記:析構(gòu)函數(shù)和this指針

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    一、析構(gòu)函數(shù)
    前面的一些例子都沒有說明析構(gòu)函數(shù),這是因?yàn)樗玫降念愒诮Y(jié)束時(shí)不需要做特別的清理工作。下面的程序給出了一新的Date類,其中包括一個(gè)字符串指針,用來(lái)表示月份。
    #include iostream.h
    #include string.h
    class Date
    {
    int mo,da,yr;
    char *month;
    public:
    Date(int m=0, int d=0, int y=0);
    ~Date();
    void display() const;
    };
    Date::Date(int m,int d,int y)
    {
    static char *mos[] =
    {
    January,February,March,April,May,June,
    July,August,September,October,November,December
    };
    mo=m; da=d; yr=y;
    if(m!=0)
    {
    month=new char[strlen(mos[m-1])+1];
    strcpy(month, mos[m-1]);
    }
    else month = 0;
    }
    Date::~Date()
    {
    delete [] month;
    }
    void Date::display() const
    {
    if(month!=0) cout< }
    int main()
    {
    Date birthday(8,11,1979);
    birthday.display();
    return 0;
    }
    在Date對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)中,首先用new運(yùn)算符為字符串month動(dòng)態(tài)分配了內(nèi)存,然后從內(nèi)部數(shù)組中把月份的名字拷貝給字符串指針month。
    析構(gòu)函數(shù)在刪除month指針時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)一些問題。當(dāng)然從這個(gè)程序本身來(lái)看,沒什么麻煩;但是從設(shè)計(jì)一個(gè)類的角度來(lái)看,當(dāng)Date類用于賦值時(shí),就會(huì)出現(xiàn)問題。假設(shè)上面的main()修改為“
    int main()
    {
    Date birthday(8,11,1979);
    Date today;
    today=birthday;
    birthday.display();
    return 0;
    }
    這會(huì)生成一個(gè)名為today的空的Date型變量,并且把birthday值賦給它。如果不特別通知編譯器,它會(huì)簡(jiǎn)單的認(rèn)為類的賦值就是成員對(duì)成員的拷貝。在上面的程序中,變量birthday有一個(gè)字符型指針month,并且在構(gòu)造函數(shù)里用new運(yùn)算符初始化過了。當(dāng)birthday離開其作用域時(shí),析構(gòu)函數(shù)會(huì)調(diào)用delete運(yùn)算符來(lái)釋放內(nèi)存。但同時(shí),當(dāng)today離開它的作用域時(shí),析構(gòu)函數(shù)同樣會(huì)對(duì)它進(jìn)行釋放操作,而today里的month指針是birthday里的month指針的一個(gè)拷貝。析構(gòu)函數(shù)對(duì)同一指針進(jìn)行了兩次刪除操作,這會(huì)帶來(lái)不可預(yù)知的后果。
    如果假設(shè)today是一個(gè)外部變量,而birthday是一個(gè)自變量。當(dāng)birthday離開其作用域時(shí),就已經(jīng)把對(duì)象today里的month指針刪除了。顯然這也是不正確的。
    再假設(shè)有兩個(gè)初始化的Date變量,把其中一個(gè)的值賦值給另一個(gè):
    Date birthday(8,11,1979);
    Date today(12,29,2003);
    today=birthday;
    問題就更復(fù)雜了,當(dāng)這兩個(gè)變量離開作用域時(shí),birthday中的month的值已經(jīng)通過賦值傳遞給了today。而today中構(gòu)造函數(shù)用new運(yùn)算符給month的值卻因?yàn)橘x值被覆蓋了。這樣,birthday中的month被刪除了兩次,而today中month卻沒有被刪除掉。
    二、重載賦值運(yùn)算符
    為了解決上面的問題,我們應(yīng)該寫一個(gè)特殊的賦值運(yùn)算符函數(shù)來(lái)處理這類問題。當(dāng)需要為同一個(gè)類的兩個(gè)對(duì)象相互賦值時(shí),就可以重載運(yùn)算符函數(shù)。這個(gè)方法可以解決類的賦值和指針的釋放。
    下面的程序中,類中的賦值函數(shù)用new運(yùn)算符從堆中分配了一個(gè)不同的指針,該指針獲取賦值對(duì)象中相應(yīng)的值,然后拷貝給接受賦值的對(duì)象。
    在類中重載賦值運(yùn)算符的格式如下:
    void operator = (const Date&)
    后面我們回加以改進(jìn)。目前,重載的運(yùn)算符函數(shù)的返回類型為void。它是類總的成員函數(shù),在本程序紅,是Date類的成員函數(shù)。它的函數(shù)名始終是operator =,參數(shù)也始終是同一個(gè)類的對(duì)象的引用。參數(shù)表示的是源對(duì)象,即賦值數(shù)據(jù)的提供者。重載函數(shù)的運(yùn)算符作為目標(biāo)對(duì)象的成員函數(shù)來(lái)使用。
    #include iostream.h
    #include string.h
    class Date
    {
    int mo,da,yr;
    char *month;
    public:
    Date(int m=0, int d=0, int y=0);
    ~Date();
    void operator=(const Date&);
    void display() const;
    };
    Date::Date(int m, int d, int y)
    {
    static char *mos[] =
    {
    January,February,March,April,May,June,
    July,August,September,October,November,December
    };
    mo = m; da = d; yr = y;
    if (m != 0)
    {
    month = new char[strlen(mos[m-1])+1];
    strcpy(month, mos[m-1]);
    }
    else month = 0;
    }
    Date::~Date()
    {
    delete [] month;
    }
    void Date::display() const
    {
    if (month!=0) cout< char name[25];
    cin >> name;
    if (strncmp(name, end, 3) == 0) break;
    ListEntry* list = new ListEntry(name);
    if (prev != 0) prev->AddEntry(*list);
    prev = list;
    }
    while (prev != 0)
    {
    prev->display();
    ListEntry* hold = prev;
    prev = prev->PrevEntry();
    delete hold;
    }
    return 0;
    }
    程序運(yùn)行時(shí),會(huì)提示輸入一串姓名,當(dāng)輸入完畢后,鍵入end,然后程序會(huì)逆序顯示剛才輸入的所有姓名。
    程序中ListEntry類含有一個(gè)字符串和一個(gè)指向前一個(gè)表項(xiàng)的指針。構(gòu)造函數(shù)從對(duì)中獲取內(nèi)存分配給字符串,并把字符串的內(nèi)容拷貝到內(nèi)存,然后置鏈接指針為NULL。析構(gòu)函數(shù)將釋放字符串所占用的內(nèi)存。
    成員函數(shù)PrevEntry()返回指向鏈表前一個(gè)表項(xiàng)的指針。另一個(gè)成員函數(shù)顯示當(dāng)前的表項(xiàng)內(nèi)容。
    成員函數(shù)AddEntry(),它把this指針拷貝給參數(shù)的preventry指針,即把當(dāng)前表項(xiàng)的地址賦值給下一個(gè)表項(xiàng)的鏈接指針,從而構(gòu)造了一個(gè)鏈表。它并沒有改變調(diào)用它的listEntry對(duì)象的內(nèi)容,只是把該對(duì)象的地址賦給函數(shù)的參數(shù)所引用的那個(gè)ListEntry對(duì)象的preventry指針,盡管該函數(shù)不會(huì)修改對(duì)象的數(shù)據(jù),但它并不是常量型。這是因?yàn)?,它拷貝?duì)象的地址this指針的內(nèi)容給一個(gè)非長(zhǎng)常量對(duì)象,而編譯器回認(rèn)為這個(gè)非常量對(duì)象就有可能通過拷貝得到的地址去修改當(dāng)前對(duì)象的數(shù)據(jù),因此AddEntry()函數(shù)在聲明時(shí)不需要用const。