C++ 系列：深拷贝与浅拷贝

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    浅拷贝，即在定义一个类A，使用类似A obj;  A obj1(obj);或者A obj1 = obj; 时候，由于没有自定义拷贝构造函数，C++编译器自动会产生一个默认的拷贝构造函数。这个默认的拷贝构造函数采用的是“位拷贝”（浅拷贝），而非“值拷贝”（深拷贝）的方式，如果类中含有指针变量，默认的拷贝构造函数必定出错。

    用一句简单的话来说就是浅拷贝，只是对指针的拷贝，拷贝后两个指针指向同一个内存空间，深拷贝不但对指针进行拷贝，而且对指针指向的内容进行拷贝，经深拷贝后的指针是指向两个不同地址的指针。

 

    浅拷贝会出现什么问题呢？

    假如有一个成员变量的指针，char *m_data;

    其一，浅拷贝只是拷贝了指针，使得两个指针指向同一个地址，这样在对象块结束，调用函数析构的时，会造成同一份资源析构2次，即delete同一块内存2次，造成程序崩溃。

    其二，浅拷贝使得obj.m_data和obj1.m_data指向同一块内存，任何一方的变动都会影响到另一方。

    其三，在释放内存的时候，会造成obj1.m_data原有的内存没有被释放（这句话，刚开始我不太理解，如果没有走自定义的拷贝构造函数，申请内存空间，A obj1(obj);也不走默认构造函数，走的是默认的拷贝构造函数，何来分配空间直说，更不会造成obj1.m_data原有的内存没有被释放，这里刚开始我一直有疑问），造成内存泄露。

    事实是这样的，当delete obj.m_data, obj.m_data内存被释放后，由于之前obj.m_data和obj1.m_data指向的是同一个内存空间，obj1.m_data所指的空间不能在被利用了，delete obj1.m_data也不会成功，一致已经无法操作该空间，所以导致内存泄露。

 

    深拷贝采用了在堆内存中申请新的空间来存储数据，这样每个可以避免指针悬挂。

 

    以 String 类为例，自定义了拷贝构造函数后不会发生内存泄露。

class String
{
public:
    String(const char* str = NULL);
    ~String();
    String(const String& rhs);
    String& operator =(const String& rhs);

private:
    char* m_data;
};

String::String(const char* str)
{
    if (NULL == str)
    {
        m_data = new char[1];
        *m_data = '';
    }

    m_data = new char[strlen(str) + 1];
    strcpy(m_data, str);
}


String::~String()
{
    delete []m_data;
}


String::String(const String& rhs)
{
    m_data = new char[strlen(rhs.m_data) + 1];
    strcpy(m_data, rhs.m_data);
}


String& String::operator=(const String& rhs)
{
    if (this == &rhs)
    {
        return *this;
    }

    delete []m_data;
    m_data = new char[strlen(rhs.m_data) + 1];
    strcpy(m_data, rhs.m_data);

    return *this;
}