拷贝构造函数

(1)为什么要使用拷贝构造函数?

当你把一个对象用值传递的方式传参的话,会产生一个副本,或者把一个对象return传出的时候也会产生副本。如果你没有定义一个拷贝构造函数的时候,副本是原对象的一个浅拷贝,又假如你的对象是一个包含指针的类对象,发生浅拷贝的时候只是将指针对应的复制,并没有开辟空间。1、值传递传参,函数内部对象的改变将导致外部的改变,因为副本和原对象的指针指向同一块内存。2、返回一个对象时,在函数作用域中的变量已经失效,其传出来的结果就可想而知了。这样就会出现很多问题的。

(2)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,它由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构建及初始化。

其唯一的参数(对象的引用)是不可变的(const类型)。

此函数经常用在函数调用时用户定义类型的值传递及返回。拷贝构造函数要调用基类的拷贝构造函数和成员函数。如果可以的话,它将用常量方式调用,另外,也可以用非常量方式调用。

(3)什么时候用到拷贝构造函数?

在C++中,下面三种对象需要调用拷贝构造函数:

1) 一个对象以值传递的方式传入函数体;

2) 一个对象以值传递的方式从函数返回;

3) 一个对象需要通过另外一个对象进行初始化;

例如:CItem a;

CItem b(a);     // 或CItem b; b =  a;

如果在前两种情况不使用拷贝构造函数的时候,就会导致一个指针指向已经被删除的内存空间。对于第三种情况来说,初始化和赋值的不同含义是构造函数调用的原因。事实上,拷贝构造函数是由普通构造函数和赋值操作符共同实现的。描述拷贝构造函数和赋值运算符的异同的参考资料有很多。

默认拷贝构造函数的行为如下:

默认的拷贝构造函数执行的顺序与其他用户定义的构造函数相同,执行先父类后子类的构造.

拷贝构造函数对类中每一个数据成员执行成员拷贝(memberwise Copy)的动作.

a)如果数据成员为某一个类的实例,那么调用此类的拷贝构造函数.

b)如果数据成员是一个数组,对数组的每一个执行按位拷贝.

c)如果数据成员是一个数量,如int,double,那么调用系统内建的赋值运算符对其进行赋值.

拷贝构造函数是用一个存在的对象去构造另一个不存在的对象

赋值函数是两个对象都已存在,用一个对象的值去覆盖另一个对象的值。

*********************************************************

拷贝构造函数,经常被称作X(X&),是一种特殊的构造函数,他由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构件及初始化。它的唯一的一个参数(对象的引用)是不可变的(因为是const型的)。

*********************************************************

这个函数经常用在函数调用期间于用户定义类型的值传递及返回。拷贝构造函数要调用基类的拷贝构造函数和成员函数。如果可以的话,它将用常量方式调用,另外,也可以用非常量方式调用。

关于拷贝构造函数和赋值运算符

作者:冯明德

重点:包含动态分配成员的类 应提供拷贝构造函数,并重载"="赋值操作符。

以下讨论中将用到的例子:

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete pBuffer;}

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

这个类的主要特点是包含指向其他资源的指针。

pBuffer指向堆中分配的一段内存空间。

一、拷贝构造函数

int main(int argc, char* argv[])

{

CExample theObjone;

theObjone.Init40);

//现在需要另一个对象,需要将他初始化称对象一的状态

CExample theObjtwo=theObjone;

...

}

语句"CExample theObjtwo=theObjone;"用theObjone初始化theObjtwo。

其完成方式是内存拷贝,复制所有成员的值。

完成后,theObjtwo.pBuffer==theObjone.pBuffer。

**********************************************************

即它们将指向同样的地方,指针虽然复制了,但所指向的空间并没有复制,而是由两个对象共用了。这样不符合要求,对象之间不独立了,并为空间的删除带来隐患。

*********************************************************

所以需要采用必要的手段来避免此类情况。

回顾以下此语句的具体过程:首先建立对象theObjtwo,并调用其构造函数,然后成员被拷贝。

可以在构造函数中添加操作来解决指针成员的问题。

所以C++语法中除了提供缺省形式的构造函数外,还规范了另一种特殊的构造函数:拷贝构造函数,上面的语句中,如果类中定义了拷贝构造函数,这对象建立时,调用的将是拷贝构造函数,在拷贝构造函数中,可以根据传入的变量,复制指针所指向的资源。

拷贝构造函数的格式为:构造函数名(对象的引用)

提供了拷贝构造函数后的CExample类定义为:

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete pBuffer;}

CExample(const CExample&); //拷贝构造函数

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

CExample::CExample(const CExample& RightSides) //拷贝构造函数的定义

{

nSize=RightSides.nSize; //复制常规成员

pBuffer=new char[nSize]; //复制指针指向的内容

memcpy(pBuffer,RightSides.pBuffer,nSize*sizeof(char));

}

这样,定义新对象,并用已有对象初始化新对象时,CExample(const CExample& RightSides)将被调用,而已有对象用别名RightSides传给构造函数,以用来作复制。

原则上,应该为所有包含动态分配成员的类都提供拷贝构造函数。

拷贝构造函数的另一种调用。

当对象直接作为参数传给函数时,函数将建立对象的临时拷贝,这个拷贝过程也将调同拷贝构造函数。

例如

BOOL testfunc(CExample obj);

testfunc(theObjone); //对象直接作为参数。

BOOL testfunc(CExample obj)

{

//针对obj的操作实际上是针对复制后的临时拷贝进行的

}

还有一种情况,也是与临时对象有关的

当函数中的局部对象被被返回给函数调者时,也将建立此局部对象的一个临时拷贝,拷贝构造函数也将被调用

CTest func()

{

CTest theTest;

return theTest

}

二、赋值符的重载

下面的代码与上例相似

int main(int argc, char* argv[])

{

CExample theObjone;

theObjone.Init(40);

CExample theObjthree;

theObjthree.Init(60);

//现在需要一个对象赋值操作,被赋值对象的原内容被清除,并用右边对象的内容填充。

theObjthree=theObjone;

return 0;

}

也用到了"="号,但与"一、"中的例子并不同,"一、"的例子中,"="在对象声明语句中,表示初始化。更多时候,这种初始化也可用括号表示。

例如 CExample theObjone(theObjtwo);

而本例子中,"="表示赋值操作。将对象theObjone的内容复制到对象theObjthree;,这其中涉及到对象theObjthree原有内容的丢弃,新内容的复制。

但"="的缺省操作只是将成员变量的值相应复制。旧的值被自然丢弃。

由于对象内包含指针,将造成不良后果:指针的值被丢弃了,但指针指向的内容并未释放。指针的值被复制了,但指针所指内容并未复制。

因此,包含动态分配成员的类除提供拷贝构造函数外,还应该考虑重载"="赋值操作符号。

类定义变为:

class CExample

{

...

CExample(const CExample&); //拷贝构造函数

CExample& operator = (const CExample&); //赋值符重载

...

};

//赋值操作符重载

CExample & CExample::operator = (const CExample& RightSides)

{

nSize=RightSides.nSize; //复制常规成员

char *temp=new char[nSize]; //复制指针指向的内容

memcpy(temp,RightSides.pBuffer,nSize*sizeof(char));

delete []pBuffer; //删除原指针指向内容  (将删除操作放在后面,避免X=X特殊情况下,内容的丢失)

pBuffer=temp;   //建立新指向

return *this

}

三、拷贝构造函数使用赋值运算符重载的代码。

CExample::CExample(const CExample& RightSides)

{

pBuffer=NULL;

*this=RightSides  //调用重载后的"="

}

(1)为什么要使用拷贝构造函数?

当你把一个对象用值传递的方式传参的话,会产生一个副本,或者把一个对象return传出的时候也会产生副本。如果你没有定义一个拷贝构造函数的时候,副本是原对象的一个浅拷贝,又假如你的对象是一个包含指针的类对象,发生浅拷贝的时候只是将指针对应的复制,并没有开辟空间。1、值传递传参,函数内部对象的改变将导致外部的改变,因为副本和原对象的指针指向同一块内存。2、返回一个对象时,在函数作用域中的变量已经失效,其传出来的结果就可想而知了。这样就会出现很多问题的。

(2)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,它由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构建及初始化。

其唯一的参数(对象的引用)是不可变的(const类型)。

此函数经常用在函数调用时用户定义类型的值传递及返回。拷贝构造函数要调用基类的拷贝构造函数和成员函数。如果可以的话,它将用常量方式调用,另外,也可以用非常量方式调用。

(3)什么时候用到拷贝构造函数?

在C++中,下面三种对象需要调用拷贝构造函数:

1) 一个对象以值传递的方式传入函数体;

2) 一个对象以值传递的方式从函数返回;

3) 一个对象需要通过另外一个对象进行初始化;

例如:CItem a;

CItem b(a);     // 或CItem b; b =  a;

如果在前两种情况不使用拷贝构造函数的时候,就会导致一个指针指向已经被删除的内存空间。对于第三种情况来说,初始化和赋值的不同含义是构造函数调用的原因。事实上,拷贝构造函数是由普通构造函数和赋值操作符共同实现的。描述拷贝构造函数和赋值运算符的异同的参考资料有很多。

默认拷贝构造函数的行为如下:

默认的拷贝构造函数执行的顺序与其他用户定义的构造函数相同,执行先父类后子类的构造.

拷贝构造函数对类中每一个数据成员执行成员拷贝(memberwise Copy)的动作.

a)如果数据成员为某一个类的实例,那么调用此类的拷贝构造函数.

b)如果数据成员是一个数组,对数组的每一个执行按位拷贝.

c)如果数据成员是一个数量,如int,double,那么调用系统内建的赋值运算符对其进行赋值.

拷贝构造函数是用一个存在的对象去构造另一个不存在的对象

赋值函数是两个对象都已存在,用一个对象的值去覆盖另一个对象的值。

*********************************************************

拷贝构造函数,经常被称作X(X&),是一种特殊的构造函数,他由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构件及初始化。它的唯一的一个参数(对象的引用)是不可变的(因为是const型的)。

*********************************************************

这个函数经常用在函数调用期间于用户定义类型的值传递及返回。拷贝构造函数要调用基类的拷贝构造函数和成员函数。如果可以的话,它将用常量方式调用,另外,也可以用非常量方式调用。

关于拷贝构造函数和赋值运算符

作者:冯明德

重点:包含动态分配成员的类 应提供拷贝构造函数,并重载"="赋值操作符。

以下讨论中将用到的例子:

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete pBuffer;}

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

这个类的主要特点是包含指向其他资源的指针。

pBuffer指向堆中分配的一段内存空间。

一、拷贝构造函数

int main(int argc, char* argv[])

{

CExample theObjone;

theObjone.Init40);

//现在需要另一个对象,需要将他初始化称对象一的状态

CExample theObjtwo=theObjone;

...

}

语句"CExample theObjtwo=theObjone;"用theObjone初始化theObjtwo。

其完成方式是内存拷贝,复制所有成员的值。

完成后,theObjtwo.pBuffer==theObjone.pBuffer。

**********************************************************

即它们将指向同样的地方,指针虽然复制了,但所指向的空间并没有复制,而是由两个对象共用了。这样不符合要求,对象之间不独立了,并为空间的删除带来隐患。

*********************************************************

所以需要采用必要的手段来避免此类情况。

回顾以下此语句的具体过程:首先建立对象theObjtwo,并调用其构造函数,然后成员被拷贝。

可以在构造函数中添加操作来解决指针成员的问题。

所以C++语法中除了提供缺省形式的构造函数外,还规范了另一种特殊的构造函数:拷贝构造函数,上面的语句中,如果类中定义了拷贝构造函数,这对象建立时,调用的将是拷贝构造函数,在拷贝构造函数中,可以根据传入的变量,复制指针所指向的资源。

拷贝构造函数的格式为:构造函数名(对象的引用)

提供了拷贝构造函数后的CExample类定义为:

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete pBuffer;}

CExample(const CExample&); //拷贝构造函数

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

CExample::CExample(const CExample& RightSides) //拷贝构造函数的定义

{

nSize=RightSides.nSize; //复制常规成员

pBuffer=new char[nSize]; //复制指针指向的内容

memcpy(pBuffer,RightSides.pBuffer,nSize*sizeof(char));

}

这样,定义新对象,并用已有对象初始化新对象时,CExample(const CExample& RightSides)将被调用,而已有对象用别名RightSides传给构造函数,以用来作复制。

原则上,应该为所有包含动态分配成员的类都提供拷贝构造函数。

拷贝构造函数的另一种调用。

当对象直接作为参数传给函数时,函数将建立对象的临时拷贝,这个拷贝过程也将调同拷贝构造函数。

例如

BOOL testfunc(CExample obj);

testfunc(theObjone); //对象直接作为参数。

BOOL testfunc(CExample obj)

{

//针对obj的操作实际上是针对复制后的临时拷贝进行的

}

还有一种情况,也是与临时对象有关的

当函数中的局部对象被被返回给函数调者时,也将建立此局部对象的一个临时拷贝,拷贝构造函数也将被调用

CTest func()

{

CTest theTest;

return theTest

}

二、赋值符的重载

下面的代码与上例相似

int main(int argc, char* argv[])

{

CExample theObjone;

theObjone.Init(40);

CExample theObjthree;

theObjthree.Init(60);

//现在需要一个对象赋值操作,被赋值对象的原内容被清除,并用右边对象的内容填充。

theObjthree=theObjone;

return 0;

}

也用到了"="号,但与"一、"中的例子并不同,"一、"的例子中,"="在对象声明语句中,表示初始化。更多时候,这种初始化也可用括号表示。

例如 CExample theObjone(theObjtwo);

而本例子中,"="表示赋值操作。将对象theObjone的内容复制到对象theObjthree;,这其中涉及到对象theObjthree原有内容的丢弃,新内容的复制。

但"="的缺省操作只是将成员变量的值相应复制。旧的值被自然丢弃。

由于对象内包含指针,将造成不良后果:指针的值被丢弃了,但指针指向的内容并未释放。指针的值被复制了,但指针所指内容并未复制。

因此,包含动态分配成员的类除提供拷贝构造函数外,还应该考虑重载"="赋值操作符号。

类定义变为:

class CExample

{

...

CExample(const CExample&); //拷贝构造函数

CExample& operator = (const CExample&); //赋值符重载

...

};

//赋值操作符重载

CExample & CExample::operator = (const CExample& RightSides)

{

nSize=RightSides.nSize; //复制常规成员

char *temp=new char[nSize]; //复制指针指向的内容

memcpy(temp,RightSides.pBuffer,nSize*sizeof(char));

delete []pBuffer; //删除原指针指向内容  (将删除操作放在后面,避免X=X特殊情况下,内容的丢失)

pBuffer=temp;   //建立新指向

return *this

}

三、拷贝构造函数使用赋值运算符重载的代码。

CExample::CExample(const CExample& RightSides)

{

pBuffer=NULL;

*this=RightSides  //调用重载后的"="

}


相关文章

  • C++类和对象的定义
  • 类和对象 类的定义 1 类的定义可以分为两部分:说明部分和实现部分.说明部分说明类中包含的数据成员和成员函数,实现部分是对成员函数的定义.类定义的一般格式如下: //类的说明部分 class<类名> { public: < ...查看


  • 亚信面试题
  • C 部分 1. 排序算法 时间复杂度 ,说出你喜欢的一种算法,说其原因 插入排序 O(n^2) 归并排序 O(nlog2n) 快速排序 最好 O(nlog2n) 最坏 O(n^2) 冒泡排序 O (n^2) 选择排序 O(n^2) 堆排序 ...查看


  • [面向对象程序设计]课程设计实验报告
  • < 面向对象程序设计>课程设计 指导教师 小组成员:专业班级:开设时间: 实 验 报 告 级计算机科学与技术专业 2011-2012(一) 2010 目录 1. 任务1„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1.1 任 ...查看


  • 软件公司入职面试笔试题(C++)
  • C++/C试题 本试题仅用于考查C++/C程序员的基本编程技能.内容限于C++/C常用语法,不涉及数据结构.算法以及深奥的语法.考试成绩能反映出考生的编程质量以及对C++/C的理解程度,但不能反映考生的智力和软件开发能力. 笔试时间90分钟 ...查看


  • 中兴软创C++笔试
  • 中兴软创C++笔试 姓名 ____________ 学校 ____________ 电话 ___________ 一.填空 1.在类中必须声明成员函数可以写在类外. 2.如果需要在被调函数运行期间,改变主调函数中实参变量的值,则函数的形参应 ...查看


  • C++ 构造函数后加冒号作用
  • 百度知道 > 电脑/网络 > 编程语言 > C/C++ 请问C++中一个构造函数后面加个冒号是什么意思 2008-11-06 12:56 流星AAA | 分类:C/C++ | 浏览5354次 比如这个例子:#include ...查看


  • C/C 代码审查表
  • C/C++代码审查表 C/C++代码审查表 摘自林锐> 文件结构 重要性 审查项 结论 头文件和定义文件的名称是否合理? 头文件和定义文件的目录结构是否合理? 版权和版本声明是否完整? 重要 头文件是否使用了 ifndef/defin ...查看


  • 考试中经典的c++选择题库
  • C++选择题集 1. 下列的各类函数中,不是类的成员函数.( C ) A) 构造函数 B)析构函数 C)友元函数 D)拷贝初始化构造函数 2. 作用域运算符"::"的功能是:( B ) A) 标识作用域的级别的 B)指出 ...查看


  • c++题库 以及答案
  • 一.单选题 1. C++源程序文件的缺省扩展名为( ). A. cpp B. exe C. obj D. lik 2. 由C++源程序文件编译而成的目标文件的缺省扩展名为( ). A. cpp B. exe C. obj D. lik 3. ...查看


热门内容