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  • c++ copy和operator =

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    1. 构造函数
    2. 拷贝构造函数
    3. 赋值函数
     

    C++中一般创建对象，拷贝或赋值的方式有构造函数，拷贝构造函数，赋值函数这三种方法。下面就详细比较下三者之间的区别以及它们的具体实现

    1.构造函数

    构造函数是一种特殊的类成员函数，是当创建一个类的对象时，它被调用来对类的数据成员进行初始化和分配内存。（构造函数的命名必须和类名完全相同）

    首先说一下一个C++的空类，编译器会加入哪些默认的成员函数

    ·默认构造函数和拷贝构造函数

    ·析构函数

    ·赋值函数（赋值运算符）

    ·取值函数

    **即使程序没定义任何成员，编译器也会插入以上的函数！

    注意：构造函数可以被重载，可以多个，可以带参数；

    析构函数只有一个，不能被重载，不带参数

     

    而默认构造函数没有参数，它什么也不做。当没有重载无参构造函数时，

      A a就是通过默认构造函数来创建一个对象

    下面代码为构造函数重载的实现

    [cpp] view plain copy
     
    print?
    1. <span style="font-size:14px;">class A  
    2. {  
    3. int m_i;  
    4. Public:  
    5.   A()   
    6. {  
    7.  Cout<<”无参构造函数”<<endl;  
    8. }  
    9. A(int i):m_i(i) {}  //初始化列表  
    10. }</span>  
    <span style="font-size:14px;">class A
{
int m_i;
Public:
  A() 
{
 Cout<<”无参构造函数”<<endl;
}
A(int i):m_i(i) {}  //初始化列表
}</span>

    2.拷贝构造函数

    拷贝构造函数是C++独有的，它是一种特殊的构造函数，用基于同一类的一个对象构造和初始化另一个对象。

    当没有重载拷贝构造函数时，通过默认拷贝构造函数来创建一个对象

    A a;

    A b(a);

    A b=a;  都是拷贝构造函数来创建对象b

    强调：这里b对象是不存在的，是用a 对象来构造和初始化b的！！

    先说下什么时候拷贝构造函数会被调用：

    在C++中，3种对象需要复制，此时拷贝构造函数会被调用

    1）一个对象以值传递的方式传入函数体

    2）一个对象以值传递的方式从函数返回

    3）一个对象需要通过另一个对象进行初始化

     

    什么时候编译器会生成默认的拷贝构造函数：

    1）如果用户没有自定义拷贝构造函数，并且在代码中使用到了拷贝构造函数，编译器就会生成默认的拷贝构造函数。但如果用户定义了拷贝构造函数，编译器就不在生成。

    2）如果用户定义了一个构造函数，但不是拷贝构造函数，而此时代码中又用到了拷贝构造函数，那编译器也会生成默认的拷贝构造函数。

     

    因为系统提供的默认拷贝构造函数工作方式是内存拷贝，也就是浅拷贝。如果对象中用到了需要手动释放的对象，则会出现问题，这时就要手动重载拷贝构造函数，实现深拷贝。

    下面说说深拷贝与浅拷贝：

    浅拷贝：如果复制的对象中引用了一个外部内容（例如分配在堆上的数据），那么在复制这个对象的时候，让新旧两个对象指向同一个外部内容，就是浅拷贝。（指针虽然复制了，但所指向的空间内容并没有复制，而是由两个对象共用，两个对象不独立，删除空间存在）

    深拷贝：如果在复制这个对象的时候为新对象制作了外部对象的独立复制，就是深拷贝。

     

    拷贝构造函数重载声明如下：

    A (const A&other)

    下面为拷贝构造函数的实现：

    [cpp] view plain copy
     
    print?
    1. <span style="font-size:14px;">class A  
    2. {  
    3.   int m_i  
    4.   A(const A& other):m_i(other.m_i)  
    5. {  
    6.   Cout<<”拷贝构造函数”<<endl;  
    7. }  
    8. }</span>  
    <span style="font-size:14px;">class A
{
  int m_i
  A(const A& other):m_i(other.m_i)
{
  Cout<<”拷贝构造函数”<<endl;
}
}</span>

     

    3.赋值函数

    当一个类的对象向该类的另一个对象赋值时，就会用到该类的赋值函数。

    当没有重载赋值函数（赋值运算符）时，通过默认赋值函数来进行赋值操作

    A a;

    A b;

    b=a; 

    强调：这里a,b对象是已经存在的，是用a 对象来赋值给b的！！

     

    赋值运算的重载声明如下：

     A& operator = (const A& other)

     

    通常大家会对拷贝构造函数和赋值函数混淆，这儿仔细比较两者的区别：

    1）拷贝构造函数是一个对象初始化一块内存区域，这块内存就是新对象的内存区，而赋值函数是对于一个已经被初始化的对象来进行赋值操作。

    [cpp] view plain copy
     
    print?
    1. <span style="font-size:14px;">class  A;  
    2. A a;  
    3. A b=a;   //调用拷贝构造函数（b不存在）  
    4. A c(a) ;   //调用拷贝构造函数  
    5.   
    6. /****/  
    7.   
    8. class  A;  
    9. A a;  
    10. A b;     
    11. b = a ;   //调用赋值函数(b存在)</span>  
    <span style="font-size:14px;">class  A;
A a;
A b=a;   //调用拷贝构造函数（b不存在）
A c(a) ;   //调用拷贝构造函数

/****/

class  A;
A a;
A b;   
b = a ;   //调用赋值函数(b存在)</span>

    2）一般来说在数据成员包含指针对象的时候，需要考虑两种不同的处理需求：一种是复制指针对象，另一种是引用指针对象。拷贝构造函数大多数情况下是复制，而赋值函数是引用对象

    3）实现不一样。拷贝构造函数首先是一个构造函数，它调用时候是通过参数的对象初始化产生一个对象。赋值函数则是把一个新的对象赋值给一个原有的对象，所以如果原来的对象中有内存分配要先把内存释放掉，而且还要检察一下两个对象是不是同一个对象，如果是，不做任何操作，直接返回。（这些要点会在下面的String实现代码中体现）

     

    ！！！如果不想写拷贝构造函数和赋值函数，又不允许别人使用编译器生成的缺省函数，最简单的办法是将拷贝构造函数和赋值函数声明为私有函数，不用编写代码。如：

    [cpp] view plain copy
     
    print?
    1. <span style="font-size:14px;">class A  
    2. {  
    3.  private:  
    4.  A(const A& a); //私有拷贝构造函数  
    5.  A& operate=(const A& a); //私有赋值函数  
    6. }</span>  
    <span style="font-size:14px;">class A
{
 private:
 A(const A& a); //私有拷贝构造函数
 A& operate=(const A& a); //私有赋值函数
}</span>

    如果程序这样写就会出错：
    [cpp] view plain copy
     
    print?
    1. <span style="font-size:14px;">A a;  
    2. A b(a); //调用了私有拷贝构造函数，编译出错  
    3.   
    4. A b;  
    5. b=a; //调用了私有赋值函数，编译出错</span>  
    <span style="font-size:14px;">A a;
A b(a); //调用了私有拷贝构造函数，编译出错

A b;
b=a; //调用了私有赋值函数，编译出错</span>

    所以如果类定义中有指针或引用变量或对象，为了避免潜在错误，最好重载拷贝构造函数和赋值函数。

     

    下面以string类的实现为例，完整的写了普通构造函数，拷贝构造函数，赋值函数的实现。String类的基本实现见我另一篇博文。

    [cpp] view plain copy
     
    print?
    1. <span style="font-size:14px;">String::String(const char* str)    //普通构造函数  
    2.   
    3. {  
    4.   
    5.  cout<<construct<<endl;  
    6.   
    7.  if(str==NULL)        //如果str 为NULL，就存一个空字符串“”  
    8.   
    9. {  
    10.  m_string=new char[1];  
    11.  *m_string ='';  
    12. }  
    13.   
    14.  else  
    15.   
    16. {  
    17.   
    18.   m_string= new char[strlen(str)+1] ;   //分配空间  
    19.   strcpy(m_string,str);  
    20.   
    21. }  
    22.   
    23. }  
    24.   
    25.    
    26. String::String(const String&other)   //拷贝构造函数  
    27.   
    28. {  
    29.  cout<<"copy construct"<<endl;  
    30.  m_string=new char[strlen(other.m_string)+1]; //分配空间并拷贝  
    31.  strcpy(m_string,other.m_string);  
    32. }  
    33.   
    34. String & String::operator=(const String& other) //赋值运算符  
    35. {  
    36.  cout<<"operator =funtion"<<endl ;  
    37.  if(this==&other) //如果对象和other是用一个对象，直接返回本身  
    38.  {  
    39.   return *this;  
    40.  }  
    41.  delete []m_string; //先释放原来的内存  
    42.  m_string= new char[strlen(other.m_string)+1];  
    43.  strcpy(m_string,other.m_string);  
    44.  return * this;  
    45. }</span>  
    <span style="font-size:14px;">String::String(const char* str)    //普通构造函数

{

 cout<<construct<<endl;

 if(str==NULL)        //如果str 为NULL，就存一个空字符串“”

{
 m_string=new char[1];
 *m_string ='';
}

 else

{

  m_string= new char[strlen(str)+1] ;   //分配空间
  strcpy(m_string,str);

}

}

 
String::String(const String&other)   //拷贝构造函数

{
 cout<<"copy construct"<<endl;
 m_string=new char[strlen(other.m_string)+1]; //分配空间并拷贝
 strcpy(m_string,other.m_string);
}

String & String::operator=(const String& other) //赋值运算符
{
 cout<<"operator =funtion"<<endl ;
 if(this==&other) //如果对象和other是用一个对象，直接返回本身
 {
  return *this;
 }
 delete []m_string; //先释放原来的内存
 m_string= new char[strlen(other.m_string)+1];
 strcpy(m_string,other.m_string);
 return * this;
}</span>

     

    一句话记住三者：对象不存在，且没用别的对象来初始化，就是调用了构造函数；

                    对象不存在，且用别的对象来初始化，就是拷贝构造函数（上面说了三种用它的情况！）

                     对象存在，用别的对象来给它赋值，就是赋值函数。

    以上为本人结合很多资料和图书整理出来的，将核心的点都系统的理出来，全自己按条理写的，现在大家对普通构造函数，拷贝构造函数，赋值函数的区别和实现应该都清楚了。
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  • 原文地址：https://www.cnblogs.com/mdumpling/p/8358808.html
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