一. 什麼是拷貝建構函式
首先對於普通型別的物件來說,它們之間的複製是很簡單的,例如:
[c-sharp]view plain
copy
?int
a = 100;
intb = a;
而類物件與普通物件不同,類物件內部結構一般較為複雜,存在各種成員變數。
下面看乙個類物件拷貝的簡單例子。
[c-sharp]view plain
copy
?#include
using
namespace
std;
執行程式,螢幕輸出100。從以上**的執行結果可以看出,系統為物件 b 分配了記憶體並完成了與
物件 a 的複製過程。就類物件而言,相同型別的類物件是通過拷貝建構函式來完成整個複製過程的
。下面舉例說明拷貝建構函式的工作過程。
[c-sharp]view plain
copy
?#include
using
namespace
std;
cexample(const cexample& c) 就是我們自定義的拷貝建構函式。可見,拷貝建構函式是一種特殊的
建構函式,函式的名稱必須和類名稱一致,它必須的乙個引數是本型別的乙個引用變數
。二. 拷貝建構函式的呼叫時機
在c++中,下面三種物件需要呼叫拷貝建構函式!
1. 物件以值傳遞的方式傳入函式引數
[c-sharp]view plain
copy
?class
cexample
當然,以上**不用我們編寫,編譯器會為我們自動生成。但是如果認為這樣就可以解決物件
[c-sharp]view plain
copy
?class
rect
{ public
: 這段**對前面的類,加入了乙個靜態成員,目的是進行計數
。在主函式中,首先建立物件rect1,輸出此時的物件個數,然後使用rect1複製出物件rect2,
再輸出此時的物件個數,按照理解,此時應該有兩個物件存在,但實際程式執行時,輸出的都是1,
反應出只有1個物件。此外,在銷毀物件時,由於會呼叫銷毀兩個物件,類的析構函式會呼叫兩次,
此時的計數器將變為負數。
說白了,就是拷貝建構函式沒有處理靜態資料成員。
出現這些問題最根本就在於在複製物件時,計數器沒有遞增,我們
重新編寫拷貝建構函式,如下
:[c-sharp]view plain
copy
?class
rect
{ public
:2. 淺拷貝
所謂淺拷貝,指的是在物件複製時,只對物件中的資料成員進行簡單的賦值
,預設拷貝建構函式執行的也是淺拷貝。大多情況下「淺拷貝」已經能很好地
工作了,但是一旦物件存在了動態成員,那麼淺拷貝就會出問題了,讓我們考慮如下一段**:
[c-sharp]view plain
copy
?class
rect
{ public
: 在這段**執行結束之前,會出現乙個執行錯誤。原因就在於在進行物件複製時,對於動態分
配的內容沒有進行正確的操作。我們來分析一下:
在執行定義rect1物件後,由於在建構函式中有乙個動態分配的語句,因此執行後的記憶體情況大
致如下:
在使用rect1複製rect2時,由於執行的是淺拷貝,只是將成員的值進行賦值,這時 rect1.p
= rect2.p,也即這兩個指標指向了堆裡的同乙個空間,如下圖所示:
當然,這不是我們所期望的結果,在銷毀物件時,兩個物件的析構函式將對同乙個記憶體空間釋放兩
次,這就是錯誤出現的原因。我們需要的不是兩個p有相同的值,而是兩個p指向的空間有相同的值
,解決辦法就是使用「深拷貝」。
3. 深拷貝
在「深拷貝」的情況下,對於物件中動態成員,就不能僅僅簡單地賦值了,而應該重新動態分
配空間,如上面的例子就應該按照如下的方式進行處理:
[c-sharp]view plain
copy
?class
rect
{ public
: 此時,在完成物件的複製後,記憶體的乙個大致情況如下:
此時rect1的p和rect2的p各自指向一段記憶體空間,但它們指向的空間具有相同的內容,這就是所謂
的「深拷貝」。
3. 防止預設拷貝發生
通過對物件複製的分析,我們發現物件的複製大多在進行「值傳遞」時發生,這裡有乙個小技
巧可以防止按值傳遞——宣告乙個私有拷貝建構函式。甚至不必去定義這個拷貝建構函式,這樣因
為拷貝建構函式是私有的,如果使用者試圖按值傳遞或函式返回該類物件,將得到乙個編譯錯誤,從
而可以避免按值傳遞或返回物件。
[c-sharp]view plain
copy
?// 防止按值傳遞
class
cexample
四. 拷貝建構函式的幾個細節
1. 拷貝建構函式裡能呼叫private成員變數嗎?
解答:這個問題是在網上見的,當時一下子有點暈。其時從名子我們就知道拷貝建構函式其時就是
乙個特殊的建構函式,操作的還是自己類的成員變數,所以不受private的限制。
2. 以下函式哪個是拷貝建構函式,為什麼?
[c-sharp]view plain
copy
?x::x(
const
x&);
x::x(x);
x::x(x&,
inta=1);
解答:對於乙個類x, 如果乙個建構函式的第乙個引數是下列之一:
a) x&
b) const x&
c) volatile x&
d) const volatile x&
且沒有其他引數或其他引數都有預設值,那麼這個函式是拷貝建構函式.
[c-sharp]view plain
copy
?x::x(
const
x&);
//是拷貝建構函式
x::x(x&,
int=1);
//是拷貝建構函式
3. 乙個類中可以存在多於乙個的拷貝建構函式嗎?
解答:類中可以存在超過乙個拷貝建構函式。
[c-sharp]view plain
copy
?class
x {
public
:
注意,如果乙個類中只存在乙個引數為 x& 的拷貝建構函式,那麼就不能使用const x或volatile x的物件實行拷貝初始化.
[c-sharp]view plain
copy
?class
x {
public
: 如果乙個類中沒有定義拷貝建構函式,那麼編譯器會自動產生乙個預設的拷貝建構函式。
這個預設的引數可能為 x::x(const x&)或 x::x(x&),由編譯器根據上下文決定選擇哪乙個。
C 拷貝建構函式詳解
一.什麼是拷貝建構函式 首先對於普通型別的物件來說,它們之間的複製是很簡單的,例如 int a 100 int b a 而類物件與普通物件不同,類物件內部結構一般較為複雜,存在各種成員變數。下面看乙個類物件拷貝的簡單例子。include using namespace std class cexam...
C 拷貝建構函式詳解
一.什麼是拷貝建構函式 首先對於普通型別的物件來說,它們之間的複製是很簡單的,例如 int a 100 int b a 而類物件與普通物件不同,類物件內部結構一般較為複雜,存在各種成員變數。下面看乙個類物件拷貝的簡單例子。include using namespace std class cexam...
C 拷貝建構函式詳解
一.什麼是拷貝建構函式 首先對於普通型別的物件來說,它們之間的複製是很簡單的,例如 而類物件與普通物件不同,類物件內部結構一般較為複雜,存在各種成員變數。下面看乙個類物件拷貝的簡單例子。執行程式,螢幕輸出100。從以上 的執行結果可以看出,系統為物件 b 分配了記憶體並完成了與 物件 a 的複製過程...