第一部分:有指针成员数据的类
- 概述:成员数据有指针,在设计类时需要注意拷贝构造,拷贝赋值和析构的实现方式
- 编译器会生成默认的拷贝构造和拷贝赋值函数,但仅仅是对指针成员的复制,这样的构造和赋值会导致内存泄漏问题
- 三大函数
1. 析构函数
- 需要释放指针所指向的对象
2. 深拷贝和浅拷贝
- 深拷贝:不仅拷贝指针并拷贝指针指向的内容
3. 拷贝构造函数:String s2(s1)
4. 赋值构造函数:String s2=s1
- 检查是否自我赋值
- 释放s2中指针所指向的内容
- 为s2开辟足够大的空间
- 将s1的内容拷贝到s2中
5. String类的<<运算符重载(属于复习内容)
- 是否可以定义成成员函数?这样做好不好?(写成成员函数,会与传统用法不一致) - 堆,栈和内存管理
1. Stack:存在于某作用域的一块内存空间
2. Heap:又操作系统提供的一块global内存空间,程序可以动态分配从中获取若干区域
3. Stack object:在作用域中定义的变量,生存期在作用域结束之际结束,又称为auto object
4. Static local object:生存期在作用域结束之后仍然存在,直到整个程序结束
5. global object:生存期在整个程序结束之后才结束
6. heap object
- 用new和delete开辟和释放内存空间
- Complex类(成员函数没有指针)的new和delete过程
- String类(成员函数没有指针)的new和delete过程
7. static
- 静态函数,不会隐藏有this指针
- static成员数据定义,在类外
- double Account::m_rate = 8.0 (可以不赋值,也可以赋值) - 随笔:
1. 在类函数中,可以写明this,可以让编译器加this
第二部分:组合与继承:
-
概述:学习了class(带指针和不带指针)的设计方法,可以利用类和类的各种关系解决实际问题,概况起来类和类有:
1. 复合(composition)
2. 委托(delegation)
3. 继承(inheritance) -
复合
1. 从内存的角度解释复合关系:如:图1
图1:复合的内存解释
2. 复合关系下的构造与析构:
- 构造过程由内而外
- 析构过程由外而内 -
委托:如图 2
1. 图2非常有名的设计模式:handle/body 或 implement by pointer
2. String类有一个指向StringReq的指针,StringReq实现实际的功能,StringReq的改变不影响用户使用String(编译防火强,String不用重复编译)
图2:委托关系 -
继承:表示is-a的关系
1. 继承和虚函数搭配才有价值
2. 继承的内存表示:如图3
图3:继承的内存表示
3. 构造:由内而外(先父类再子类)
4. 析构:有外而内(先子类再父类) -
继承和虚函数
1. 成员数据的继承:从内存角度理解
2. 成员函数的继承:从调用权理解
3. 成员函数分类:
- non-virtual函数:不希望继承类重新定义
- virtual函数:希望继承类重新定义(override),而且有默认定义
- 纯虚函数:希望继承类一定要重新定义,没有默认定义(其实可以有定义,属于高级用法)
4. 继承和虚函数的例子:template method设计模式,如图4
图4:Template method
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