C++构造函数中使用new时的注意事项
初级
1. 内存管理:需要在构造函数中分配内存给 ptr,并在析构函数中释放内存,以避免内存泄漏。
MyClass::MyClass()
{
ptr = new int;
}
MyClass::~MyClass()
{
delete ptr;
}
new --- delete, new[] --- delete[]主要要匹配出现在构造和析构里面,且多个构造函都必须统一,因为是构造和析构匹配,而析构函数只有一个。
2. 深拷贝:如果您需要实现复制构造函数和赋值运算符重载,您需要进行深拷贝,以确保复制后的对象拥有独立的内存空间。
MyClass::MyClass(const MyClass& other)
{
ptr = new int(*other.ptr);
}
MyClass& MyClass::operator=(const MyClass& other)
{
//需要注意判断是否是自身,不判断的话,other.ptr就是ptr。
//下面先销毁了ptr,也即释放了other.ptr,此时再把它当右值显然会出问题。
if (this != &other)
{
delete ptr;
ptr = new int(*other.ptr);
}
return *this;
}
特别要注意这2个函数要自己实现。因为如果代码中没明确实现时,C++编译器,在需要时(代码中有这种调用时,否则不生成),会自动生成如下成员函数:
- 默认构造函数
- 默认析构函数
- 复制构造函数
- 赋值运算符重载
- 地址运算符重载
其中默认构造、析构函数需要注意点在第1点中提到(貌似是废话,入门级的规则)。
而要实现复制构造函数的原因是:默认的复制构造函数只是简单的将两个对象的成员逐个赋值。显然,如果成员是指针,那就是所谓的浅拷贝。当这个右值对象发生析构时,左值对象的指针成员还指向那片已释放的内存,形成了悬空指针。所以有必要进行深拷贝。
重载赋值运算符,原因:同上,也是因为默认行为是成员逐个赋值,浅拷贝,形成悬空指针。
何时会发生复制构造调用?何时会发生赋值运算符重载调用?最开始我也有些晕头,因为两者某些写法看上去很相似。
以下写法会调用复制构造
//调用默认构造
MyClass a;
//调用复制构造, 以下两种写法本质都是一样,不同的习惯而已。
MyClass b(a);
MyClass b = a;
//这种实际从语法角度来理解,是发生了两次复制构造函数调用,右边是构造了一个临时匿名对象,然后按上面的写法再次调用复制构造,将此临时匿名对象复制给对象b
//但是编译器会做优化处理,导致只有一次调用。
MyClass b = MyClass(a);
//同理,右边是构造了一个匿名对象
MyClass *pb = new MyClass(a);
以下写法会调用重载的赋值操作符
//调用默认构造
MyClass a;
MyClass b;
//调用重载的赋值操作符
b = a;
最后这句b = a
是不是容易和MyClass b = a;
混淆?实际后者是,声明并构造,前者的声明并构造已经在前2句完成了,此时b = a;
不再需要产生新的对象,所以是赋值操作。声明时既发生构造(分配内存,通过new的对象内存在堆上,局部对象在栈上,反正都是分配内存)
3. 生命周期管理:您需要确保在使用 ptr 之前,检查指针是否为空,以避免访问空指针所引发的问题。
if (ptr != nullptr)
{
// 访问 ptr 指向的内存
}