首頁(yè)技術(shù)文章正文

c/c++培訓(xùn)C++拷貝構(gòu)造函數(shù)(深拷貝,淺拷貝)

更新時(shí)間:2017-07-22 來(lái)源:黑馬程序員c/c++培訓(xùn)學(xué)院 瀏覽量:

  對(duì)于普通類型的對(duì)象來(lái)說(shuō),它們之間的復(fù)制是很簡(jiǎn)單的,例如:

  int a=88;

  int b=a;

  而類對(duì)象與普通對(duì)象不同,類對(duì)象內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般較為復(fù)雜,存在各種成員變量。下面看一個(gè)類對(duì)象拷貝的簡(jiǎn)單例子。

  #include

  using namespace std;

  class CExample {

  private:

  int a;

  public:

  CExample(int b)

  {

  a=b;

  }

  void Show ()

  {

  cout<

  }

  };

  int main()

  {

  CExample A(100);

  CExample B=A;

  B.Show ();

  return 0;

  }

  運(yùn)行程序,屏幕輸出100。從以上代碼的運(yùn)行結(jié)果可以看出,系統(tǒng)為對(duì)象B分配了內(nèi)存并完成了與對(duì)象A的復(fù)制過(guò)程。就類對(duì)象而言,相同類型的類對(duì)象是通過(guò)拷貝構(gòu)造函數(shù)來(lái)完成整個(gè)復(fù)制過(guò)程的。下面舉例說(shuō)明拷貝構(gòu)造函數(shù)的工作過(guò)程。

  #include

  using namespace std;

  class CExample {

  private:

  int a;

  public:

  CExample(int b)

  { a=b;}

  CExample(const CExample& C)

  {

  a=C.a;

  }

  void Show ()

  {

  cout<

  }

  };

  int main()

  {

  CExample A(100);

  CExample B=A;

  B.Show ();

  return 0;

  }

  CExample(const CExample& C)就是我們自定義的拷貝構(gòu)造函數(shù)。可見(jiàn),拷貝構(gòu)造函數(shù)是一種特殊的構(gòu)造函數(shù),函數(shù)的名稱必須和類名稱一致,它的唯一的一個(gè)參數(shù)是本類型的一個(gè)引用變量,該參數(shù)是const類型,不可變的。例如:類X的拷貝構(gòu)造函數(shù)的形式為X(X& x)。

  當(dāng)用一個(gè)已初始化過(guò)了的自定義類類型對(duì)象去初始化另一個(gè)新構(gòu)造的對(duì)象的時(shí)候,拷貝構(gòu)造函數(shù)就會(huì)被自動(dòng)調(diào)用。也就是說(shuō),當(dāng)類的對(duì)象需要拷貝時(shí),拷貝構(gòu)造函數(shù)將會(huì)被調(diào)用。以下情況都會(huì)調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù):

  一個(gè)對(duì)象以值傳遞的方式傳入函數(shù)體

  一個(gè)對(duì)象以值傳遞的方式從函數(shù)返回

  一個(gè)對(duì)象需要通過(guò)另外一個(gè)對(duì)象進(jìn)行初始化。

  如果在類中沒(méi)有顯式地聲明一個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù),那么,編譯器將會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù),該構(gòu)造函數(shù)完成對(duì)象之間的位拷貝。位拷貝又稱淺拷貝,后面將進(jìn)行說(shuō)明。

  自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)是一種良好的編程風(fēng)格,它可以阻止編譯器形成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù),提高源碼效率。

  淺拷貝和深拷

  在某些狀況下,類內(nèi)成員變量需要?jiǎng)討B(tài)開辟堆內(nèi)存,如果實(shí)行位拷貝,也就是把對(duì)象里的值完全復(fù)制給另一個(gè)對(duì)象,如A=B。這時(shí),如果B中有一個(gè)成員變量指針已經(jīng)申請(qǐng)了內(nèi)存,那A中的那個(gè)成員變量也指向同一塊內(nèi)存。這就出現(xiàn)了問(wèn)題:當(dāng)B把內(nèi)存釋放了(如:析構(gòu)),這時(shí)A內(nèi)的指針就是野指針了,出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤。

  深拷貝和淺拷貝可以簡(jiǎn)單理解為:如果一個(gè)類擁有資源,當(dāng)這個(gè)類的對(duì)象發(fā)生復(fù)制過(guò)程的時(shí)候,資源重新分配,這個(gè)過(guò)程就是深拷貝,反之,沒(méi)有重新分配資源,就是淺拷貝。下面舉個(gè)深拷貝的例子。

  #include

  using namespace std;

  class CA

  {

  public:

  CA(int b,char* cstr)

  {

  a=b;

  str=new char[b];

  strcpy(str,cstr);

  }

  CA(const CA& C)

  {

  a=C.a;

  str=new char[a]; //深拷貝

  if(str!=0)

  strcpy(str,C.str);

  }

  void Show()

  {

  cout<

  }

  ~CA()

  {

  delete str;

  }

  private:

  int a;

  char *str;

  };

  int main()

  {

  CA A(10,"Hello!");

  CA B=A;

  B.Show();

  return 0;

  }

  深拷貝和淺拷貝的定義可以簡(jiǎn)單理解成:如果一個(gè)類擁有資源(堆,或者是其它系統(tǒng)資源),當(dāng)這個(gè)類的對(duì)象發(fā)生復(fù)制過(guò)程的時(shí)候,這個(gè)過(guò)程就可以叫做深拷貝,反之對(duì)象存在資源,但復(fù)制過(guò)程并未復(fù)制資源的情況視為淺拷貝。

  淺拷貝資源后在釋放資源的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生資源歸屬不清的情況導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯(cuò)。

  Test(Test &c_t)是自定義的拷貝構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù)的名稱必須與類名稱一致,函數(shù)的形式參數(shù)是本類型的一個(gè)引用變量,且必須是引用。

  當(dāng)用一個(gè)已經(jīng)初始化過(guò)了的自定義類類型對(duì)象去初始化另一個(gè)新構(gòu)造的對(duì)象的時(shí)候,拷貝構(gòu)造函數(shù)就會(huì)被自動(dòng)調(diào)用,如果你沒(méi)有自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)的時(shí)候,系統(tǒng)將會(huì)提供給一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)來(lái)完成這個(gè)過(guò)程,上面代碼的復(fù)制核心語(yǔ)句就是通過(guò)Test(Test &c_t)拷貝構(gòu)造函數(shù)內(nèi)的p1=c_t.p1;語(yǔ)句完成的。


本文版權(quán)歸黑馬程序員C/C++培訓(xùn)學(xué)院所有,歡迎轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明作者出處。謝謝!
作者:黑馬程序員C/C++培訓(xùn)學(xué)院
首發(fā):http://c.itheima.com

分享到:
在線咨詢 我要報(bào)名
和我們?cè)诰€交談!