C++實現(xiàn)拷貝構(gòu)造函數(shù)的方法詳解

第C++實現(xiàn)拷貝構(gòu)造函數(shù)的方法詳解目錄引入一.什么是拷貝構(gòu)造函數(shù)二.什么情況下使用拷貝構(gòu)造函數(shù)三.使用拷貝構(gòu)造函數(shù)需要注意什么四.深拷貝淺拷貝4.1淺拷貝4.2深拷貝

引入

對于普通類型的對象來說，他們之間的復(fù)制很簡單：

inta=10;

intb=a;

但是對于類對象來說，其中會存在許多的成員變量。

#includeiostream

usingnamespacestd;

classCExample{

private:

inta;

public:

//構(gòu)造函數(shù)

CExample(intb)

{a=b;}

//一般函數(shù)

voidShow()

coutaendl;

intmain()

CExampleA(100);

CExampleB=A;//注意這里的對象初始化要調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，而非賦值

B.Show();

return0;

從以上代碼可以看出系統(tǒng)為對象B分配了內(nèi)存并完成了與對象A的復(fù)制過程。就類對象而言，相同類型的類對象是通過拷貝構(gòu)造函數(shù)來完成整個復(fù)制過程的。

下面這個則是拷貝構(gòu)造函數(shù)的工作過程

#includeiostream

usingnamespacestd;

classCExample{

private:

inta;

public:

//構(gòu)造函數(shù)

CExample(intb)

{a=b;}

//拷貝構(gòu)造函數(shù)

CExample(constCExampleC)

a=C.a;

//一般函數(shù)

voidShow()

coutaendl;

intmain()

CExampleA(100);

CExampleB=A;//CExampleB(A);也是一樣的

B.Show();

return0;

在這里CExample(constCExampleC)就是我們自定義的拷貝構(gòu)造函數(shù)。

一.什么是拷貝構(gòu)造函數(shù)

同一個類的對象在內(nèi)存中有完全相同的結(jié)構(gòu)，如果作為一個整體進行復(fù)制或稱拷貝是完全可行的。這個拷貝過程只需要拷貝數(shù)據(jù)成員，而函數(shù)成員是共用的(只有一份拷貝)。在建立對象時可用同一類的另一個對象來初始化該對象的存儲空間，這時所用的構(gòu)造函數(shù)稱為拷貝構(gòu)造函數(shù)。

拷貝構(gòu)造函數(shù)本質(zhì)上來說也是構(gòu)造函數(shù)。

二.什么情況下使用拷貝構(gòu)造函數(shù)

一般來說有以下三種情況：

用舊對象去初始化新對象值傳遞參數(shù)是類類型的值類型，從實參傳遞給形參的過程，是用實參去構(gòu)造形參函數(shù)返回值是值類型用局部對象去構(gòu)造臨時對象調(diào)用拷貝構(gòu)造

classA

public:

A(inti=0):m_i(i)

cout"A(int)"m_iendl;

A(constAa):m_i(a.m_i)

cout"A(A)"m_iendl;

~A()

cout"~A"m_iendl;

private:

intm_i;

voidfn(At)//2.將c傳遞給t的過程，是值傳遞，此時臨時對象形參t是新對象，用c去構(gòu)造t，調(diào)用拷貝構(gòu)造

cout"fnend"endl;

//在退出fn函數(shù)時，將臨時對象t釋放，調(diào)用析構(gòu)函數(shù)

Atest()

Ad(40);//調(diào)用普通構(gòu)造A(int)構(gòu)造對象d

returnd;

3.在返回的時候，將局部對象的值給了臨時對象(值傳遞，調(diào)用拷貝構(gòu)造，用舊局部對象去構(gòu)造新的臨時對象)

然后局部對象d就釋放了，臨時對象將值帶回到主調(diào)函數(shù)中后，臨時對象的值才釋放

Afnn()

As(50);//A(int)50

returns;//

/*1.s-臨時對象拷貝構(gòu)造

2.析構(gòu)函數(shù)局部對象s

voidmain()

Aa(20);//A(int)20

Ab=a;//1.用a初始化bA(A)

cout"fn"endl;

Ac(30);//A(int)30

fn(c);

cout"test"endl;

c=test();//臨時對象將值賦給c(調(diào)用賦值函數(shù))之后，調(diào)用析構(gòu)，析構(gòu)臨時對象

cout"fnn"endl;

At=fnn();//臨時對象初始化新對象t,是否會調(diào)用拷貝構(gòu)造--調(diào)用了，不過編譯器做過優(yōu)化

cout"mainend"endl;

三.使用拷貝構(gòu)造函數(shù)需要注意什么

拷貝構(gòu)造函數(shù)是構(gòu)造函數(shù)的一個重載形式。

拷貝構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)只有一個且必須使用引用傳參，使用傳值方式會引發(fā)無窮遞歸調(diào)用。

若未顯示定義，系統(tǒng)生成默認的拷貝構(gòu)造函數(shù)。默認的拷貝構(gòu)造函數(shù)對象按內(nèi)存存儲按字節(jié)序完成拷貝，稱為:位拷貝。

四.深拷貝淺拷貝

4.1淺拷貝

所謂淺拷貝，指的是在對象復(fù)制時，只對對象中的數(shù)據(jù)成員進行簡單的賦值，默認拷貝構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行的也是淺拷貝。大多情況下淺拷貝已經(jīng)能很好地工作了，但是一旦對象存在了動態(tài)成員，指針，那么淺拷貝就會出現(xiàn)一些問題。

對于下面函數(shù)來說有指針作為數(shù)據(jù)成員，則用s1對象去構(gòu)造s2對象的時候，調(diào)用默認拷貝構(gòu)造，用s1中的數(shù)據(jù)成員指針m_str去初始化s2對象中的數(shù)據(jù)成員m_str，即是s2.m_str=s1.m_str,那么導(dǎo)致兩個對象中的指針指向同一塊內(nèi)存單元，指向的都是構(gòu)造s1對象時開辟的內(nèi)存單元,所以在主函數(shù)退出時候要析構(gòu)s2和s1時，將同一段空間釋放兩次出現(xiàn)內(nèi)存錯誤。

classStr

public:

Str(constchar*str="")

m_str=newchar[strlen(str)+1];

strcpy(m_str,str);

~Str()

delete[]m_str;

voidPrint()

coutm_strendl;

private:

char*m_str;

voidmain()

Strs1("pangpang");

Strs2(s1);

coutsizeof(Str)endl;

s1.Print();

s2.Print();

}

上述程序的內(nèi)存布局：

對于指針作為數(shù)據(jù)成員的類，用s1對象去構(gòu)造s2對象的時候，調(diào)用默認拷貝構(gòu)造函數(shù)時，二者指向同一內(nèi)存單元，即二者的初始地址相同這里均為0X0002000，當我們構(gòu)造完以后將要進行析構(gòu)時，這里將會出現(xiàn)錯誤：因為析構(gòu)函數(shù)要釋放空間，而這里我們的空間對應(yīng)的是一塊空間，當我們析構(gòu)完s2后：這一塊空間的內(nèi)容已經(jīng)被delete，而我們還需要析構(gòu)s1，即：一個內(nèi)存空間析構(gòu)了兩次，出現(xiàn)內(nèi)存錯誤。

為了解決上述問題我們就需要給s2中的m_str也開辟和s1中的m_str一樣大小的空間，所以我們就需要深拷貝。

4.2深拷貝

在深拷貝的情況下，對于對象中動態(tài)成員，就不能僅僅簡單地賦值了，而應(yīng)該重新動態(tài)分配空間，如上面的例子就應(yīng)該按照如下的方式進行處理：

classStr

public:

Str(constchar*str="")

m_str=newchar[strlen(str)+1];

strcpy(m_str,str);

~Str()

cout"~Str"endl;

delete[]m_str;

Str(constStrs)

cout"Str(Str)"endl;

m_str=newchar[strlen(s.m_str)+1];//開辟同樣大小的空間

strcpy(m_str,s.m_str);//將內(nèi)容拷貝成一樣的

voidPrint()

coutm_stren