string类的写时拷贝
由于浅拷贝使多个对象共用一块内存地址,调用析构函数时导致一块内存被多次释放,导致程序奔溃。
实现string类的时候通常显示的定义拷贝构造函数和运算符重载函数。
由于释放内存空间,开辟内存空间时花费时间,因此,在我们在不需要写,只是读的时候就可以不用新开辟内存空间,就用浅拷贝的方式创建对象,当我们需要写的时候才去新开辟内存空间。这种方法就是写时拷贝。
在构造函数中开辟新的空间时多开辟4个字节的空间,用来存放引用计数器,记录这快空间的引用次数。
- #include<iostream>
- #include<stdlib.h>
- using namespace std;
- class String
- {
- public:
- String(char *str = "")
- :_str(new char[strlen(str) + 5])
- {
- *(int *)_str = 1;
- _str += 4;
- strcpy(_str, str);
- }
- ~String()
- {
- if (_str != NULL)
- {
- _Release();
- }
- }
- String(const String& str)
- {
- _str = str._str;
- ++_GetRefCount();
- }
- String& operator=(const String& str)
- {
- if (this != &str)
- {
- _Release();
- _str = str._str;
- ++ _GetRefCount();
- }
- return *this;
- }
- char& operator[](int index)//写时拷贝
- {
- if (_GetRefCount()>1)//当引用次数大于1时新开辟内存空间
- {
- --_GetRefCount();//原来得空间引用计数器减1
- char *str = new char[strlen(_str) + 5];
- strcpy(str+4, _str);
- _str = str+4;
- _GetRefCount()++;
- }
- return _str[index];
- }
- friend ostream& operator<<(ostream& output, const String& str)
- {
- output << str._str;
- return output;
- }
- private:
- int& _GetRefCount()
- {
- return *(int *)(_str - 4);
- }
- void _Release()
- {
- if (--_GetRefCount() == 0)
- {
- delete[] (_str-4);
- }
- }
- private:
- char *_str;
- };
==============》
将_pCount与_str所指向的空间放在一起,即只用new开辟一次空间
class String { friend ostream& operator<<(ostream& os,String& s); public: String(const char*str = "") :_str(new char[strlen(str)+1+4]) { *(int *)_str = 1; //*_pCount = 1 _str = _str+4; //找到数据存放的位置 strcpy(_str,str); GetCount() = 1; } String(const String& str) :_str(str._str) { ++GetCount(); } ~String() { if(--GetCount() == 0) { delete[] (_str-4); } } String& operator=(const String& s) { if (this != &s) { if (--GetCount() == 0) { delete[] (_str-4); } ++GetCount(); _str = s._str; } return *this; } private: int& GetCount() //获得_pCount { return *((int *)_str-1); } private: char *_str; }; ostream& operator<<(ostream& os,String& s) { os<<s._str; return os; }
void test1() { String str1("abcde"); String str2(str1); String str3; str3 = str2; cout<<str1<<endl; cout<<str2<<endl; cout<<str3<<endl; }