类的四个默认成员函数->拷贝构造函数

2.拷贝构造函数

1.拷贝构造函数的概念

　　拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，负责类对象之间的复制，与构造函数相同，当我们没有实现拷贝构造函数时，编译器会为我们产生默认拷贝构造函数，举个栗子：　　

class A
{
public:
    A(int _a,int _b) : a(_a),b(_b){
        std::cout << "A constructors" << std::endl;
    }
    A(const A& rhs)
    {
        this->a = rhs.a;
        this->b = rhs.b;
        std::cout << "A copy constructors" << std::endl;
    }
    int a;
    int b;
};
int main()
{
    A a(13,14);
    std::cout << a.a << "," << a.b << std::endl;
    A b(a);
    std::cout << b.a << "," << b.b << std::endl;
    return 0;
}

测试结果为：

A constructors

13,14

A copy constructors

13,14

可以看到，b直接利用a的值为自己完成了对象的创建和赋值。

2.拷贝构造函数的调用时机

在C++中，在三种情况下会发生拷贝构造的调用

1.对象以值传递的方式传入函数参数

假设存在函数fun(Class_A a){}，当调用函数fun(A a)时，一个Class_A类型的对象被传入。我们知道，函数形参传入，需要生成临时对象.假设传入一个Class_A的对象tset,当test传入时，产生临时对象，调用拷贝构造函数将test的值传给临时对象，执行完fun()之后，析构掉临时对象。上代码：

class A
{
public:
    A(){}
    A(const A&rhs)
    {
        this->a = a;
        this->b = b;
        std::cout << "A copy constructors" << std::endl;
    }
    ~A()
    {
        std::cout << "A destructors" << std::endl;
    }
public:
    int a;
    int b;
};
void fun(A _a)
{

}
int main()
{
    A c;
    fun(c);
    return 0;
}

测试结果是：

A copy constructors;

A destructors;

2.对象以值传递的方式返回

　　与上一条类似，如果一个函数的返回值是一个类类型，并且以值传递的方式返回。那么会返回一个临时变量，而这个临时变量会通过拷贝构造函数接受函数的返回值。　　

class A
{
public:
    A(){}
    A(const A&rhs)
    {
        this->a = a;
        this->b = b;
        std::cout << "A copy constructors" << std::endl;
    }
public:
    int a;
    int b;
};
A fun()
{
    A a;
    return a;
}
int main()
{
    fun();
    return 0;
}

测试结果如下：

A copy constructors

3.对象显式的通过另外一个对象进行初始化

class A
{
public:
    A(){}
    A(const A&rhs)
    {
        this->a = a;
        this->b = b;
        std::cout << "A copy constructors" << std::endl;
    }
public:
    int a;
    int b;
};
int main()
{
    A a;
    A b(a);
    A c = a;
    return 0;
}

测试结果：

A contructors

A copy contructors

3.浅拷贝和深拷贝

　　拷贝构造有时候会出现一些问题，设想这样一种情况，一个类中有一个成员函数为指针类型，举个栗子：　　

class A
{
public:
    A(){
        p = new int(100);
    }
    A(const A&rhs)
    {
        this->p = p;
    }
    ~A()
    {
        delete p;
    }
public:
    int *p;
};
int main()
{
    A a;
    A b(a);
    return 0;
}

测试结果：程序崩溃。

　　为什么？我们的拷贝构造函数简单粗暴的拷贝了指针的值，使得a的p指针和b的指针p同时指向堆的同一块空间，当a析构之后，那块空间已经释放，而b再执行析构函数，程序自然崩溃。如果我们不写拷贝构造函数，编译器实现的默认拷贝构造一般都是这种类型的。这种情况我们称之为浅拷贝。

　　浅拷贝会导致两种情况：

　　1.两个不同的对象会处理操作同一块内存空间，造成互相影响

　　2.一块内存空间可能被释放两次！！！造成内存泄漏。

　　出现这种情况时，我们需要编写符合实际情况的拷贝构造函数，称之为深拷贝。

　　如果数据成员出现指针变量，不是简单的将指针变量赋值，而是重新分配空间。我们改动上面的栗子。

class A
{
public:
    A(int _k = 40){
        k = _k;
        p = new int(100);
    }
    A(const A&rhs)
    {
        this->k = rhs.k;
        this->p = new int;
        *p = *(rhs.p);
    }
    ~A()
    {
        delete p;
    }
public:
    int k;
    int *p;
};
int main()
{
    A a;
    A b(a);
    return 0;
}

测试结果：程序正常执行。

4.拷贝构造函数的几个注意事项

1.拷贝构造函数的参数

　　拷贝构造函数的参数是常引用。

　　为什么是常量？这样就可以接受常量，也可以接受非常量(拷贝构造函数肯定不会改变传入参数的值)。当然，你也可以去掉const.只是这样一来，无法使用常量来完成拷贝构造而已。

　　为什么是引用？引用是必须的，之前提到过，当函数参数以值传递时，会调用拷贝构造函数，如果拷贝构造函数自身居然不是引用，而是以值传递，那么会出现拷贝构造函数的无限递归。不断的调用自身！！！！所以，拷贝构造函数参数必须是引用。

2.拷贝构造函数可以重载吗？

　　拷贝构造函数是可以重载的！

　　参数可以是常引用，也可以只是单纯的引用。　

    A(const A&rhs)
    {
        this->k = rhs.k;
        this->p = new int;
        *p = *(rhs.p);
    }
    A(A&rhs)
    {
        this->k = rhs.k;
        this->p = new int;
        *p = *(rhs.p);
    }

测试结果：程序正常执行

3.拷贝构造函数可以被继承吗？

　　不能，派生类的拷贝构造函数会主动调用基类的拷贝构造。

posted @ 2017-03-17 18:39 是召不是昭阅读(440) 评论(0) 编辑收藏举报

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