标签:浅拷贝 通过 show mamicode 一个 按值传递 mic 空间 析构函数
当类对象用于值传递时,会调用拷贝构造函数
#include<iostream> using namespace std; class CExample { private: int a; public: //构造函数 CExample(int b) { a=b; printf("constructor is called\n"); } //拷贝构造函数 CExample(const CExample & c) { a=c.a; printf("copy constructor is called\n"); } //析构函数 ~CExample() { cout<<"destructor is called\n"; } void Show() { cout<<a<<endl; } }; int main() { CExample A(100); CExample B=A; B.Show(); return 0; }
就类对象而言,相同类型的类对象是通过拷贝构造函数来完成整个复制过程的。
很多时候在我们都不知道拷贝构造函数的情况下,传递对象给函数参数或者函数返回对象都能很好的进行,这是因为编译器会给我们自动产生一个拷贝构造函数,这就是“默认拷贝构造函数”,这个构造函数很简单,仅仅使用“老对象”的数据成员的值对“新对象”的数据成员一一进行赋值。
默认拷贝构造函数带来的问题:
#include<iostream> using namespace std; class Rect { public: Rect() { count++; } ~Rect() { count--; } static int getCount() { return count; } private: int width; int height; static int count; }; int Rect::count=0; int main() { Rect rect1; cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl; Rect rect2(rect1); cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl; return 0; }
这段代码对前面的类,加入了一个静态成员,目的是进行计数。在主函数中,首先创建对象rect1,输出此时的对象个数,然后使用rect1复制出对象rect2,再输出此时的对象个数,按照理解,此时应该有两个对象存在,但实际程序运行时,输出的都是1,反应出只有1个对象。此外,在销毁对象时,由于会调用销毁两个对象,类的析构函数会调用两次,此时的计数器将变为负数。
说白了,就是拷贝构造函数没有处理静态数据成员。
出现这些问题最根本就在于在复制对象时,计数器没有递增,我们重新编写拷贝构造函数,如下:
#include<iostream> using namespace std; class Rect { public: Rect() { count++; } Rect(const Rect& r) { width=r.width; height=r.height; count++; } ~Rect() { count--; } static int getCount() { return count; } private: int width; int height; static int count; }; int Rect::count=0; int main() { Rect rect1; cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl; Rect rect2(rect1); cout<<"The count of Rect:"<<Rect::getCount()<<endl; return 0; }
在拷贝构造函数和构造函数中均对对象的数量+1。
3.浅拷贝
所谓浅拷贝,指的是在对象复制时,只对对象中的数据成员进行简单的赋值,默认拷贝构造函数执行的也是浅拷贝。大多情况下“浅拷贝”已经能很好地工作了,但是一旦对象存在了动态成员,那么浅拷贝就会出问题了,让我们考虑如下一段代码:
#include<iostream> #include<assert.h> using namespace std; class Rect { public: Rect() { p=new int(100); } ~Rect() { assert(p!=NULL); delete p; } private: int width; int height; int *p; }; int main() { Rect rect1; Rect rect2(rect1); return 0; }
运行代码会出错:重复释放内存
原因分析:在使用rect1复制rect2时,由于执行的是浅拷贝,只是将成员的值进行赋值,这时 rect1.p = rect2.p,也即这两个指针指向了堆里的同一个空间,如下图所示:
在销毁对象时,两个对象的析构函数将对同一个内存空间释放两次,这就是错误出现的原因。
当数据成员中有指针时,如果采用简单的浅拷贝,则两类中的两个指针将指向同一个地址,当对象快结束时,会调用两次析构函数,而导致指针悬挂现象。
我们需要的不是两个p有相同的值,而是两个p指向的空间有相同的值,解决办法就是使用“深拷贝”。
深拷贝会在拷贝构造函数中重新动态分配空间,如上面的例子就应该按照如下的方式进行处理:
#include<iostream> #include<assert.h> using namespace std; class Rect { public: Rect() { p=new int(100); } Rect(const Rect& r) { width=r.width; height=r.height; p=new int(100); *p=*(r.p); } ~Rect() { assert(p!=NULL); delete p; } private: int width; int height; int *p; }; int main() { Rect rect1; Rect rect2(rect1); return 0; }
声明一个私有拷贝构造函数:
通过对对象复制的分析,我们发现对象的复制大多在进行“值传递”时发生,这里有一个小技巧可以防止按值传递——声明一个私有拷贝构造函数。甚至不必去定义这个拷贝构造函数,这样因为拷贝构造函数是私有的,如果用户试图按值传递或函数返回该类对象,将得到一个编译错误,从而可以避免按值传递或返回对象。
拷贝构造函数必须是引用传递,不能是值传递?
简单的回答是为了防止递归引用。
具体一些可以这么讲:
当 一个对象需要以值方式传递时,编译器会生成代码调用它的拷贝构造函数以生成一个复本。如果类A的拷贝构造函数是以值方式传递一个类A对象作为参数的话,当 需要调用类A的拷贝构造函数时,需要以值方式传进一个A的对象作为实参; 而以值方式传递需要调用类A的拷贝构造函数;结果就是调用类A的拷贝构造函数导 致又一次调用类A的拷贝构造函数,这就是一个无限递归。
Q1:构造函数能否重载,析构函数能否重载,为什么?
A1:构造函数可以,析构函数不可以。
标签:浅拷贝 通过 show mamicode 一个 按值传递 mic 空间 析构函数
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