C++之拷贝构造函数

为什么要引入拷贝构造函数？（提出问题）

       作用：创建一个对象的同时，使用一个已经存在的对象给另一个对象赋值

       做比较：拷贝构造函数：对象被创建 +  用一个已经存在的对象 进行初始化

                       拷贝赋值函数：对象已经存在不用创建 + 用一个已经存在的对象进行初始化（区分开初始化操作和赋值）

       举例：string a("hello");//调用构造函数

                   string b("would");//调用构造函数

                   string c=a;//调用拷贝构造函数--风格差，应使用string c(a)

                   c=b;//调用拷贝赋值函数

什么时候使用拷贝构造函数？（系统自己调用）

       在创建新对象的时候，希望将一个已经存在的对象拷贝给这个新对象，这时系统会自动调用拷贝构造函数

       总结：1、拷贝构造函数的参数必须是引用，否则出错。

                   2、执行的语句类似 Coord p=p1; 则会调用拷贝构造函数                

       有三种情况：

        1）创建一个新类 +  并使用类的一个对象初始化该类的另一个对象

               Coord p2(p1);//用对象p1初始化对象p2

               Coord p3=p1;//用对象p1初始化对象p1

        2）函数的形参是类的对象 +  参数使用值传递（参数为引用的时候不调用拷贝构造函数），传参时，会调用拷贝构造函数

 

fun1(Coord p)
{
    函数体
}
调用语句：
Coord p1；
fun1(p1);
//分析：调用拷贝构造函数 Coord p=p1;

fun1(Coord& p)
{
    函数体
}
调用语句：
Coord p1；
fun1(p1); 

//分析：参数表中使用了引用,没有调用拷贝构造函数啊,执行 Coord& p=p1;

        3）函数的返回值是对象，函数调用完毕，返回调用者时，会调用拷贝构造函数

Coord fun1(Coord& fun)
{
    return fun;
}

调用语句：
Coord  c;
Coord p=fun(c); 

//分析：return fun调用两次拷贝构造函数; VC测试，但是VS2005只调用一次，应该是进行了优化

Coord& fun1(Coord& fun1)
{  
    return fun1;
}

调用语句：
Coord  c;
Coord p=fun1(c); 

// 分析：Coord p=fun1(c)调用一次拷贝构造函数，因为最后使用返回函数引用，return时没有借助临时变量，直接是 Coord p=fun1;  出现这种现象的原因：

1、在使用return返回一个对象时，系统是先申请一个临时对象temp，执行Coord temp=fun1;（调用一次拷贝构造函数）

      之后在执行Coord p=temp；（第二次调用）

2、在使用返回函数引用时，系统不会申请临时对象，只是直接把fun1拷贝给p

       即直接执行Coord p=fun1，而没有引入temp，故少用一次拷贝构造函数

      注意：这时要注意一个常出现的错误，返回的值不能是一个临时变量，常常的解决办法是函数参数使用引用，之后在使用return返回即可

怎么使用拷贝构造函数？

         语法：函数名与类名相同，参数为本对象的引用，无返回类型，只有一个

                    类名::类名(类名& 对象名)

                    {拷贝成员}

         代码：

 

class Point
{
public:
    Point(int xx=0,int yy=0){X=xx; Y=yy;}
    Point(Point&  p);
private:
    int  X,Y;
};
Point::Point (Point& p)
{
    X=p.X; //参数p可以直接引用私有变量
    Y=p.Y;
}

 

注意：参数必须为本对象的引用 + 函数体内参数可以直接引用私有变量（老忘）

 

常见问题：

 

       1、为什么拷贝函数的参数必须是引用？（拷贝构造函数的参数必须是对象的引用）

 

              简单点说，为了避免递归。

 

              具体来说，引用传递的时候不需要调用拷贝构造函数 而 值传递需要调用拷贝构造函数

 

              所以，在进入拷贝构造函数时，需要把对象传进来，这时使用值传递还要再调一次拷贝构造函数.....这时要无限传递下去

 

       2、浅拷贝与深拷贝

 

             出现这个问题的原因：构造函数中需要为指针申请空间

 

             深拷贝：在拷贝构造函数中，为指针显式的申请空间

 

             浅拷贝：在拷贝构造函数中，仅仅使用成员间的对应复制，两个对象的指针的都指向同一个空间，一个指针指向的空间被释放，再用另一个指针去访问被释放掉的空间，将会导致程序崩溃。

 

             解决方法：如果构造函数需要为类显示申请空间（含指针，使用new），则要使用显式的拷贝构造函数，如果类中成员都是非指针，则可以使用系统默认的拷贝构造函数。

浅拷贝代码

　　

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Point
{
private:
    char * name;
public:
    Point(char * className)
    {
        name = new char[strlen(className)+1];
        strcpy(name, className);
    }
     Point(Point& p)//浅拷贝,或者不写
     {
         name = p.name;//(系统默认拷贝函数执行的代码)
     }
    ~Point()
    {
        cout<<name<<endl;//测试关键语句
        delete []name;
    }
};

int main()
{
    Point a("123");
    Point b=a;
    return 0;
}

深拷贝：

 

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Point
{
private:
    char * name;
public:
    Point(char * className)
    {
        name = new char[strlen(className)+1];
        strcpy(name, className);
    }
    Point(Point& p)//深拷贝
    {
        name = new char[strlen(p.name)+1];
        strcpy(name,p.name);
    }
    ~Point()
    {
        cout<<name<<endl;
        delete []name;
    }
};

int main()
{
    Point a("123");
    Point b=a;
    return 0;
}