C++关于拷贝构造函数和赋值运算符

C++关于拷贝构造函数和赋值运算符 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 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"=" }