《4堆与拷贝构造函数》精选课件.pptVIP

面向对象程序设计(C++) 第4章堆与拷贝构造函数 4.1 关于堆 C++程序的内存格局通常分为四个区： 全局数据区 代码区 栈区 堆区 全局变量、静态数据、常量存放在全局数据区；所有类的成员函数和非成员函数代码存放在代码区；为运行函数而分配的局部变量、函数参数、返回数据、返回地址等存放于栈区；余下的空间作为堆区。 4.2 需要new和delete的原因 从C++的立场来看，不使用malloc()函数的原因是它在分配空间的时候不能调用构造函数。类对象的建立包括分配空间、构造结构以及初始化，这些是由构造函数统一完成的。 void fn() { Tdate * pD; pD=(Tdate *) malloc(sizeof(TDate)); //… free(pD); } class TDate { public: TDate(); //构造函数 void SetDate(int y, int m, int d); int IsLeapYear(); void Print(); private: int year, month, day; }; 4.2 需要new和delete的原因 如果构造函数被调用，则须在进行内存分配的malloc()调用时进行，而malloc()仅是一个函数调用，没有足够的信息调用构造函数。pD从malloc()获得只是一个含有随机数据的类对象空间，须在内存分配之后再进行初始化。 void fn() { Tdate * pD; pD=(Tdate *) malloc(sizeof(TDate)); pD-SetDate(2011,1,1); //… free(pD); } 4.3 分配堆对象 C++的new和delete机制更简单易懂。 void fn() { Tdate * pS; pS=new TDate; //分配堆空间并构造 //… delete pS; //析构并将空间返还给堆 } 如果分配局部对象，则在该局部对象退出作用域时自动调用析构函数。但堆对象的作用域是整个程序生命期，所以除非程序运行完毕，否则堆对象的作用域不会到期。堆对象的析构是在释放堆对象语句delete执行之时。 4.3 分配堆对象 如果构造函数参数，则new后面的类类型也需要相应的参数。 class TDate { public: TDate(int y, int m, int d) { year=y; month=m; day=d; private: int year, month, day; }; void fn() { Tdate * pD; pD=new Tdate(2011,1,1); //… delete pD; } new根据参数匹配的原则来调用构造函数，如果写成pD=new Tdate;则由于TDate类没有提供无参的构造函数而出错。 4.3 分配堆对象 从堆中还可以分配对象数组 class Student { public: Student(char * pName=“no name”) { strncpy(name,pName,sizeof(name)); name[sizeof(name)-1]=‘\0’; } private: char name[40]; }; void fn(int num) { Student *pS=new Student[num]; //… delete []pS; } 构造函数被调用num次，依次构造pS[0]到pS[num-1]。 从堆上分配对象数组，只能调用默认构造函数，不能调用任何其他构造函数。 4.4 拷贝构造函数 如果希望生成一个对象的副本，可以创建一个新的对象，并将现有对象的数据成员值赋值给新对象的相应成员。这种方法只在一定条件下可行，但繁琐。更好的途径是使类具有某种复制本类对象的能力，这便是拷贝构造函数(Copy Constructor)的功能。 拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，具有一般构造函数的特点，其作用是用一个已经存在的对象去初始化一个新的同类对象。 4.4 拷贝构造函数 可以根据实际问题的需要定义拷贝构造函数，以实现同类对象之间数据成员的传递。如果没有自定义类的拷贝构造函数，系统会自动生成一个默认的拷贝构造函数，其工作方式是按成员初始化(memberwise initialization)，即通过依次拷贝每个非静态数据成员实现，如果成员是类对象，则调用其拷贝构造函数或者默认拷贝构造函数。 拷贝构造函数的形式：类名(类名 对象名) 形参是本类对象的引用 4.4 拷贝构造函数 class TPoint { public: TPoint (int x=0,int y=0){