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什么類需要重載賦值運算符
先來看一個普通類的直接賦值。
#include <iostream> using namespace std; class person{ int age; public: person(const int& a=10):age(a){} //構造函數 ~person(); //析構函數 void showAdd(); //打印age的地址 }; person::~person(){cout<<"析構\n";} void person::showAdd() {cout <<hex<< &age<<endl;} int main() { person a(11); person b; b = a; a.showAdd(); b.showAdd(); return 0; } /* 結果是: 0x7fffffffdc5c 0x7fffffffdc60 析構 析構 */
這是這個程序的內存情況,一切都運行的很正常,不需要運算符重載。
看下邊這個例子,這個類的構造函數需要申請(new)堆內存:
#include <iostream> using namespace std; class person{ int* age; public: person(const int& a=10); //構造函數 ~person(); //析構函數 void showAdd(); //打印age的地址 void show(); //打印age指向的值 void set(const int& a){*age=a;} }; person::person(const int& a) {age = new int(a);} person::~person(){delete age; cout<<"析構\n";} void person::showAdd() {cout << hex << age<<endl;} void person::show() {cout<<*age<<endl;} void f(person& a) { person b; b=a; a.show(); b.show(); a.showAdd(); b.showAdd(); //因為b是局部變量,所以進入main函數之前,b會自動調用析構函數 } int main() { person a(11); f(a); cout<<"進入main函數\n"; a.set(9); //因為b已經釋放過age指針,set應該會出錯 a.show(); return 0; }
運行結果如下:
這是這個程序進入 f() 函數時的內存情況,兩個age指針指向同一塊內存。
這是這個程序退出 f() 函數進入main函數的情況,因為b是局部變量,所以f()函數結束的時候,b會調用析構函數,釋放age指向的堆內存。這時候a.set()就會發生錯誤,因為內存已經釋放,無權修改內存里的值。就算沒有set()函數,main函數結束的時候還會產生doublefree的錯誤,同一塊內存被釋放兩次,C++文檔說明這是個未定義行為,所以不同編譯器可能處理手段不一樣,我的gcc 7.4.0 竟然沒有報錯。后來我又在網上的一些在線編譯器實驗一下,有的會報錯,有的不會。
所以結論就是:類的構造函數需要申請堆內存的時候,我們要進行賦值運算符的重載,下面講如何重載。
如何重載賦值運算符
#include <iostream> using namespace std; class person{ int* age; public: person(const int& a=10); //構造函數 ~person(); //析構函數 void showAdd(); //打印age的地址 void show(); //打印age指向的值 void set(const int& a){*age=a;} //設置age指向的值 void operator=(person const& e); //重載賦值運算符 }; void person::operator=(person const& e) { if(age) delete age; //如果原先age申請過堆內存,要先釋放 int data = *(e.age); age = new int(data); } person::person(const int& a) {age = new int(a);} person::~person(){delete age; cout<<"析構\n";} void person::showAdd() {cout << hex << age<<endl;} void person::show() {cout<<*age<<endl;} void f(person& a) { person b; b = a; //這時候b指向了一塊新的空間 a.show(); b.show(); a.showAdd(); b.showAdd(); //因為b是局部變量,所以進入main函數之前,b會自動調用析構函數 } int main() { person a(11); f(a); cout<<"進入main函數\n"; a.set(9); //因為b釋放的指針和age指向不一樣,set不會出錯 return 0; }
程序運行正常,內存圖如下:
注意上邊我用的operator=返回值是void, 這樣不能進行連續賦值,比如: person a = b = c;
,若想連續賦值,返回值要聲明為 引用
person& person::operator=(person const& e) { if(age) delete age; int data = *(e.age); age = new int(data); return *this; }
關于拷貝函數
再回看一下上邊的代碼,我的聲明語句和賦值語句是分開的 person b; b=a;
,如果聲明時賦值 person b=a;
,那么調用的函數就不是 operator=
了,而是拷貝函數
class person{ int* age; public: person(person const& e); //這就是拷貝函數 }
需要注意的是:上邊說的operator返回值有兩種情況:void和引用,其實還有第三種,既然能返回引用那就還能返回值:
person person::operator=(person const& e) { if(age) delete age; int data = *(e.age); age = new int(data); return *this; }
函數返回值的時候會臨時構造一個 person
變量, 這個變量的 age
的指向和調用 operator=
的對象的 age
指向一樣,也就是:
當 operator=
調用完之后,臨時變量會調用析構函數,從而導致和上邊一樣的錯誤,doublefree。所以 operator=
的返回值最好是引用!
到此這篇關于C++ 類的賦值運算符'='重載的方法實現的文章就介紹到這了,更多相關C++ 類的賦值運算符'='重載內容請搜索億速云以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持億速云!
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