C++ 构造函数-编程实验室

一、构造函数的核心定义

构造函数是 C++ 类中一种特殊的成员函数，它的名字和类名完全相同，没有返回值（连 void 都不需要写）。当你创建类的对象时，构造函数会自动被调用，主要用来完成对象的初始化工作（比如给成员变量赋值、分配内存等）。

简单来说，构造函数就像 “对象的出生初始化流程”—— 对象一创建，就自动执行这个函数，保证对象从创建之初就是一个合法、可用的状态。

二、构造函数的分类与用法

1. 默认构造函数

如果你的类中没有显式定义任何构造函数，编译器会自动生成一个无参的默认构造函数（空实现）。你也可以自己定义：

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#include <iostream> using namespace std; // 定义一个矩形类 class Rectangle { private: int width; // 宽度 int height; // 高度 public: // 1. 无参构造函数（默认构造函数） Rectangle() { width = 0; height = 0; cout << "无参构造函数被调用，矩形宽高初始化为0" << endl; } // 打印矩形信息 void showInfo() { cout << "矩形宽度：" << width << "，高度：" << height << endl; } }; int main() { // 创建对象时，自动调用无参构造函数 Rectangle rect1; rect1.showInfo(); // 输出：矩形宽度：0，高度：0 return 0; }

2. 带参数的构造函数

为了灵活初始化对象，你可以定义带参数的构造函数，创建对象时传入初始值：

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#include <iostream> using namespace std; class Rectangle { private: int width; int height; public: // 2. 带参数的构造函数 Rectangle(int w, int h) { width = w; height = h; cout << "带参数构造函数被调用" << endl; } void showInfo() { cout << "矩形宽度：" << width << "，高度：" << height << endl; } }; int main() { // 创建对象时传入参数，调用带参构造函数 Rectangle rect2(5, 3); rect2.showInfo(); // 输出：矩形宽度：5，高度：3 return 0; }

3. 拷贝构造函数

用于用一个已存在的对象，创建一个新的对象（相当于 “复制” 对象），格式固定：类名(const 类名& 已存在的对象名)。

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#include <iostream> using namespace std; class Rectangle { private: int width; int height; public: // 带参构造 Rectangle(int w, int h) : width(w), height(h) { cout << "带参数构造函数被调用" << endl; } // 3. 拷贝构造函数（const防止修改原对象，&避免无限递归） Rectangle(const Rectangle& other) { width = other.width; height = other.height; cout << "拷贝构造函数被调用" << endl; } void showInfo() { cout << "矩形宽度：" << width << "，高度：" << height << endl; } }; int main() { Rectangle rect3(8, 4); // 调用带参构造 Rectangle rect4 = rect3; // 调用拷贝构造（用rect3复制出rect4） rect4.showInfo(); // 输出：矩形宽度：8，高度：4 return 0; }

4. 构造函数的初始化列表（推荐用法）

除了在构造函数体内赋值，还可以用初始化列表直接初始化成员变量，效率更高（尤其针对 const 成员、引用成员）：

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#include <iostream> using namespace std; class Rectangle { private: int width; int height; const int PI; // const成员必须初始化，只能用初始化列表 public: // 初始化列表格式：构造函数名(参数) : 成员1(值1), 成员2(值2)... {} Rectangle(int w, int h) : width(w), height(h), PI(3.14) { cout << "初始化列表构造函数被调用" << endl; } void showInfo() { cout << "宽度：" << width << "，高度：" << height << "，PI：" << PI << endl; } }; int main() { Rectangle rect5(10, 6); rect5.showInfo(); // 输出：宽度：10，高度：6，PI：3.14 return 0; }