基类的构造函数、析构函数和拷贝构造函数

<think>在C++中，派生类不能直接继承基类的构造函数（包括默认构造函数、拷贝构造函数、移动构造函数等）和析构函数。但是，派生类可以通过使用`using`声明来“继承”基类的构造函数（C++11起支持），但这实际上并不是继承，而是让派生类可以使用基类的构造函数。而析构函数则不能被继承，每个类都必须有自己的析构函数。关于构造函数是否包括析构函数？答案是不包括。构造函数和析构函数是两个不同的概念：-构造函数用于初始化对象，在对象创建时自动调用。-析构函数用于清理对象，在对象销毁时自动调用。###详细解释：1.**构造函数**：-基类的构造函数不会被派生类自动继承。这意味着，如果你在派生类中没有定义构造函数，编译器会为派生类生成默认构造函数，这个默认构造函数会调用基类的默认构造函数（如果基类有默认构造函数的话）。-但是，在C++11及以后，你可以通过`using`声明将基类的构造函数引入到派生类中，这样派生类就可以使用基类的构造函数（不包括拷贝构造函数和移动构造函数，除非显式引入）。例如：```cppclassBase{public:Base(intx):data(x){}private:intdata;};classDerived:publicBase{public:usingBase::Base;//引入Base的构造函数//现在Derived可以使用Base(int)构造函数};```这样，你可以用`Derivedd(10);`来构造Derived对象，它会调用基类的`Base(int)`构造函数。注意，如果基类构造函数有参数，那么派生类中引入的构造函数也会有相同的参数。2.**析构函数**：-析构函数不能被继承。每个类都应该有自己的析构函数。如果派生类没有显式定义析构函数，编译器会为派生类生成一个默认的析构函数，这个默认的析构函数会自动调用基类的析构函数（在派生类对象销毁时，先执行派生类析构函数体，然后调用基类析构函数）。-基类的析构函数通常应该声明为虚函数（特别是在基类指针指向派生类对象时），以确保通过基类指针删除对象时能够正确调用派生类的析构函数。###代码示例：```cpp#include<iostream>classBase{public:Base(){std::cout<<"Basedefaultconstructor\n";}Base(intx):data(x){std::cout<<"Base(int)constructor\n";}virtual~Base(){std::cout<<"Basedestructor\n";}//虚析构函数private:intdata;};classDerived:publicBase{public://使用using声明继承Base的构造函数（除了默认构造函数，因为这里我们提供了自己的默认构造函数）usingBase::Base;//这将继承Base(int)//派生类的默认构造函数Derived(){std::cout<<"Deriveddefaultconstructor\n";}//派生类的析构函数~Derived(){std::cout<<"Deriveddestructor\n";}};intmain(){Derivedd1;//调用Base默认构造函数，然后Derived默认构造函数Derivedd2(10);//调用Base(int)构造函数，然后Derived的默认构造函数体不会执行，因为usingBase::Base不会调用Derived的构造函数体，除非你使用委托构造return0;}```注意：在`Derivedd2(10);`中，我们使用了从基类继承的构造函数。但是，这个继承的构造函数只会初始化基类部分，而不会初始化派生类新增的成员。因此，如果你在派生类中新增了成员变量，并且需要初始化，那么你应该使用成员初始化列表在派生类的构造函数中初始化它们。另外，在上面的例子中，`Derived`类没有新增成员变量，所以没有问题。另外，在`Derived`类中，我们提供了自己的默认构造函数，所以基类的默认构造函数不会被`using`声明引入（因为`usingBase::Base;`只会引入基类中那些派生类没有提供的构造函数）。也就是说，如果我们没有在`Derived`中提供默认构造函数，那么`usingBase::Base;`会引入基类的所有构造函数，包括默认构造函数（如果基类有的话）。###输出：当运行上面的程序时，输出如下：```BasedefaultconstructorDeriveddefaultconstructorBase(int)constructorDeriveddestructorBasedestructorDeriveddestructorBasedestructor```注意：对象销毁的顺序是：先调用派生类析构函数，再调用基类析构函数。所以对于d1和d2，在main函数结束时，会分别调用它们的析构函数。###总结：-构造函数和析构函数是两个独立的函数。-派生类不能自动继承基类的构造函数（但可以通过`using`声明来使用基类的构造函数，C++11起）。-析构函数不能被继承，每个类必须定义自己的析构函数（或使用编译器生成的）。§§相关问题§§:1.在C++中，派生类如何调用基类的构造函数？2.为什么基类的析构函数通常应该声明为虚函数？3.在什么情况下应该使用`using`声明来继承基类的构造函数？4.如果基类没有默认构造函数，派生类必须做什么？</think>在C++中，构造函数和析构函数的继承规则如下： ### 1. 构造函数继承规则 **派生类不能直接继承基类的构造函数**，但可以通过以下方式使用基类构造函数： - **隐式调用**：如果派生类没有定义自己的构造函数，编译器会生成默认构造函数，该函数会自动调用基类的默认构造函数 - **显式调用**：在派生类构造函数的初始化列表中显式调用基类构造函数 - **继承声明**（C++11起）：使用`using Base::Base`声明继承基类的所有构造函数 ```cpp class Base { public: Base() { std::cout << "Base default constructor\n"; } Base(int x) : x_(x) { std::cout << "Base(int) constructor\n"; } private: int x_; }; class Derived : public Base { public: // 显式调用基类构造函数 Derived() : Base() { std::cout << "Derived default constructor\n"; } Derived(int x) : Base(x) { std::cout << "Derived(int) constructor\n"; } // C++11构造函数继承 using Base::Base; // 继承Base的所有构造函数 }; ``` ### 2. 析构函数继承规则 **派生类不能继承基类的析构函数**： - 每个类必须有自己的析构函数 - 如果未显式定义，编译器会自动生成派生类的析构函数 - 派生类析构函数会自动调用基类析构函数（在函数体执行完成后） ```cpp class Base { public: virtual ~Base() { std::cout << "Base destructor\n"; } // 虚析构函数 }; class Derived : public Base { public: ~Derived() { std::cout << "Derived destructor\n"; // 此处自动调用Base::~Base() } }; ``` ### 3. 构造函数是否包含析构函数？ **不包含**。这是两个完全独立的概念： - **构造函数**：对象创建时调用，负责初始化 - **析构函数**：对象销毁时调用，负责清理资源 - 两者生命周期相反，功能互补，但没有任何包含关系 --- ### 关键点总结 | 特性 | 构造函数 | 析构函数 | |--------------|------------------------------|------------------------------| | **继承性** | 不能直接继承 | 不能继承 | | **调用方式** | 通过初始化列表或`using`声明 | 自动在派生类析构后调用 | | **默认行为** | 编译器生成默认构造函数 | 编译器生成默认析构函数 | | **虚函数** | 不能是虚函数 | 应声明为虚函数（多态基类） | ### 为什么需要虚析构函数？ 当通过基类指针删除派生类对象时： ```cpp Base* obj = new Derived(); delete obj; // 如果~Base()不是虚函数，只会调用Base的析构函数 ``` - 如果基类析构函数不是虚函数，会导致派生类的析构函数不被调用 - 可能引发资源泄漏（如派生类中分配的内存未释放）

构造函数和析构函数的顺序是根据对象的继承关系来确定的。根据引用中提到的基类和成员类对象构造函数的调用顺序规则，我们可以得出以下结论： 1. 对象的基类构造函数会在派生类的构造函数中首先被调用，按照基类在类派生表中出现的顺序调用。 2. 对象的成员类对象构造函数会在派生类的构造函数中被调用，按照成员类对象在类中声明的顺序调用。 因此，构造函数的调用顺序是先调用基类的构造函数，然后按照成员类对象的声明顺序调用相应的构造函数。 对于析构函数的顺序，它与构造函数的调用顺序是相反的。即析构函数的调用顺序是按照构造函数的调用顺序的反向顺序进行的。也就是说，先调用成员类对象的析构函数，然后调用基类的析构函数。 所以，总结起来，构造函数的调用顺序是先基类，再成员类对象，而析构函数的调用顺序相反，先成员类对象，再基类。