c/c++培訓C++拷貝構(gòu)造函數(shù)(深拷貝，淺拷貝)

　　對于普通類型的對象來說，它們之間的復制是很簡單的，例如：

　　int a=88;

　　int b=a;

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

　　#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;

　　}

　　運行程序，屏幕輸出100。從以上代碼的運行結(jié)果可以看出，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)來完成整個復制過程的。下面舉例說明拷貝構(gòu)造函數(shù)的工作過程。

　　#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，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，它的唯一的一個參數(shù)是本類型的一個引用變量，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)。

　　當用一個已初始化過了的自定義類類型對象去初始化另一個新構(gòu)造的對象的時候，拷貝構(gòu)造函數(shù)就會被自動調(diào)用。也就是說，當類的對象需要拷貝時，拷貝構(gòu)造函數(shù)將會被調(diào)用。以下情況都會調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)：

　　一個對象以值傳遞的方式傳入函數(shù)體

　　一個對象以值傳遞的方式從函數(shù)返回

　　一個對象需要通過另外一個對象進行初始化。

　　如果在類中沒有顯式地聲明一個拷貝構(gòu)造函數(shù)，那么，編譯器將會自動生成一個默認的拷貝構(gòu)造函數(shù)，該構(gòu)造函數(shù)完成對象之間的位拷貝。位拷貝又稱淺拷貝，后面將進行說明。

　　自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)是一種良好的編程風格，它可以阻止編譯器形成默認的拷貝構(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)成員變量需要動態(tài)開辟堆內(nèi)存，如果實行位拷貝，也就是把對象里的值完全復制給另一個對象，如A=B。這時，如果B中有一個成員變量指針已經(jīng)申請了內(nèi)存，那A中的那個成員變量也指向同一塊內(nèi)存。這就出現(xiàn)了問題：當B把內(nèi)存釋放了(如：析構(gòu))，這時A內(nèi)的指針就是野指針了，出現(xiàn)運行錯誤。

　　深拷貝和淺拷貝可以簡單理解為：如果一個類擁有資源，當這個類的對象發(fā)生復制過程的時候，資源重新分配，這個過程就是深拷貝，反之，沒有重新分配資源，就是淺拷貝。下面舉個深拷貝的例子。

　　#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單理解成：如果一個類擁有資源(堆，或者是其它系統(tǒng)資源)，當這個類的對象發(fā)生復制過程的時候，這個過程就可以叫做深拷貝，反之對象存在資源，但復制過程并未復制資源的情況視為淺拷貝。

　　淺拷貝資源后在釋放資源的時候會產(chǎn)生資源歸屬不清的情況導致程序運行出錯。

　　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)是本類型的一個引用變量,且必須是引用。

　　當用一個已經(jīng)初始化過了的自定義類類型對象去初始化另一個新構(gòu)造的對象的時候，拷貝構(gòu)造函數(shù)就會被自動調(diào)用，如果你沒有自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)的時候，系統(tǒng)將會提供給一個默認的拷貝構(gòu)造函數(shù)來完成這個過程，上面代碼的復制核心語句就是通過Test(Test &c_t)拷貝構(gòu)造函數(shù)內(nèi)的p1=c_t.p1;語句完成的。


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作者：黑馬程序員C/C++培訓學院
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