赋值运算符、拷贝初始化和this指针

一、赋值运算符和拷贝构造函数（重载技术）

赋值运算符和拷贝构造函数有编译器默认提供，但如果想做更复杂的事，需要重载。

1.下面用一个简单的例子先区分一下赋值运算符和拷贝构造函数：

#include<iostream>
using namespace std;
class  alpha
{
public:
	alpha():data(0) {}       //没有参数的构造函数
	alpha(int d):data(d) {}  //一个参数的构造函数
	void diplay()            //显示数据
	{
		cout<<data<<endl;
	}
	alpha(alpha& a)          //重载拷贝构造函数
	{
		data=a.data;
		cout<<"copy constructor invoked! "<<endl;
	}
	alpha operator = (alpha& a) //重载赋值运算符
	{
		data=a.data;
		cout<<"assignment operator invoked! "<<endl;
		return alpha(data);  //单参数的构造函数
	}
private:
	int data;
};
int main()
{
	alpha a1(32);

	alpha a2;     //无参数构造函数
	a2=a1;        //赋值运算符
	a2.diplay();

	alpha a3=a1;  //拷贝构造函数
	a3.diplay();

	alpha a4(a1);  //拷贝构造函数
	a4.diplay();

	return 0;
}

1）首先区别什么是赋值，什么是初始化。

2）程序中重载采用了引用传递，原因：①众所周知，用值传递的参数将在要传递的函数内产生一个副本，没有例外。如果这个对象很大，则副本就会浪费汗多空间。②在某些情况下可能想记录对象的数目。如果编译器在使用赋值运算符时，每次产生一个额外的对象，这样就可能见到比医疗多得多的对象。而引用传递有助于避免创建过多的对象。

3）return alpha(data); 返回值是重载函数所在的对象的一个副本，而不是同一个对象。返回的值可使它将运算符=串联起来：a3=a2=a1；

4） 然而alpha operator = (alpha& a)中值的返回与值的参数一样的缺点：浪费内存空间。但是使用引用来返回函数的值如alpha& operator = (alpha& a) 这样行吗？

回答是不行的：在函数内部创建的非static的局部变量，在函数返回时即被销毁，引用所返回的值，仅仅是实际希望返回值得地址，是没有意义的，甚至会出现严重错误。（在这里我们可以用this指针解决这个问题，后文会解释）

注意：赋值运算符是唯一一个不能继承的运算符。如果在基类重载了赋值运算符，那么在任何派生类中都不能再重载同一函数。

2.看函数的几种情况

1）函数参数

void func(alpha);  //以值传递对象
func（a1）;      //函数调用

这时拷贝构造函数将会被调用来创建一个对象a1的副本，并将副本交给函数func（）操作。（当然引用或者指针就不会调用拷贝构造函数）

2）函数返回值

alpha func()  //函数声明
a2=func()    //函数调用

在这里：首先，程序调用拷贝构造函数来穿件一个func()返回值的副本；

               然后，这个值再被赋给a2（调用赋值运算符）。

3）拷贝构造函数为alpha(alpha& a) ，为什么不是alpha(alpha a)的形式？

答：拷贝构造函数必须使用引用，否则会报告内存溢出。（因为如果参数用值来传递，就需要创建一个该值的副本。如何创建副本呢？使用拷贝构造函数，但是原函数本来就是要定义拷贝构造函数，这样不断调用自己你说会有什么结果！~）

二、this指针

  每一个对象的成员函数都可以访问一种神奇的指针，即指向该对象本身的this指针，因而在任何对象中都可找到所属对象的自身地址。

#include<iostream>
using namespace std;
class  alpha
{
public:
	alpha():data(0) {}       
	alpha(int d):data(d) {}  
	void display()            
	{
		cout<<data<<endl
			<<this->data<<endl;
	}
	//alpha operator = (alpha& a) //重载赋值运算符
	//{
	//	data=a.data;
	//	cout<<"assignment operator invoked! "<<endl;
	//	return alpha(data);  //单参数的构造函数
	//}
	alpha& operator = (alpha& a) //重载赋值运算符
	{
		data=a.data;
		cout<<"assignment operator invoked! "<<endl;
		return *this;     //通过this指针返回值
	}
private:
	int data;
};
int main()
{
	alpha a1(37);
	a1.display();  //直接输出和this->data的输出结果是一样的
	alpha a2,a3;
	a3=a2=a1;    //调用赋值运算符
	cout<<"a2=";a2.display();
	cout<<"a3=";a3.display();
	return 0;
}

注意实例中的：使用this指针返回值。（从成员函数和重载运算符返回值，this指针是一个更实用的用法）

1）this指针指向的是该成员函数所属的对象，所以*this就是这个对象本身。通常实用引用和this指针从重载赋值运算符返回数据，从而避免创建额外的对象。

2）必须注意：this指针在静态成员函数中是无效的，因为静态成员函数不属于任何特定的对象。

三、dynamic_cast和typeid

这两个功能通常使用在有很多类都由一个基类派生的情况下。为了使动态类型转换能够工作，基类必须是多态的（也就是说至少包含一个虚函数）。

1.dynamic_cast可以改变指针类型

#include<iostream>
#include<typeinfo>
using namespace std;
class Base
{
public:
	Base() {}
	virtual void vertfunc()  //要想用dynamic_cast，基类必须是多态类型
	{}
	Base(int b):ba(b){}
	void show()
	{
		cout<<"Base: ba="<<ba<<endl;
	}
protected:
	int ba;
};
class derv1:public Base
{};
class derv2:public Base
{
public:
	derv2():Base() {}
	derv2(int b,int d):Base(b),da(d) {}
	void show()
	{
		cout<<"derv2: ba="<<ba<<" da="<<da<<endl;
	}
private:
	int da;
};
bool isDerv1(Base* pUnknown)
{
	derv1* pderv1;
	if (pderv1=dynamic_cast<derv1*>(pUnknown))
		return true;
	else
		return false;
}
int main()
{
	derv1* d1=new derv1;
	derv2* d2=new derv2;
	if (isDerv1(d1))
		cout<<"d1是类derv1的一个对象"<<endl;
	else
		cout<<"d1不是类derv1的一个对象"<<endl;
	if (isDerv1(d2))
		cout<<"d2是类derv1的一个对象"<<endl;
	else
		cout<<"d2不是类derv1的一个对象"<<endl;

	Base* pbase=new Base(10);
	derv2* pderv=new derv2(22,33);
	pbase->show();pbase=dynamic_cast<Base*>(pderv); pbase->show(); //派生类到基类
	pbase=new derv2(34,32);
	pderv->show(); pderv=dynamic_cast<derv2*>(pbase); pderv->show();  //基类到派生类
	return 0;
}

2.typeid可以得到未知的对象类型信息

如上面的实例中最后加上：

cout<<typeid(*pbase).name()<<endl;

运行程序会显示class derv2，因为pbase=new derv2(34,32); 这条语句。