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寫時拷貝
何為寫時拷貝？ 前面我說過深拷貝淺拷貝，今天我們來探究一下寫時拷貝。深拷貝是補充了淺拷貝的不足，寫時拷貝其實也就是補充一點深拷貝的不足。其實寫時拷貝的意思就是： 當你讀取到這個空間的時候，并不會開辟出一個一模一樣的空間出來給你，當你真正需要拷貝的時候，那么他就會開辟出空間給你。也就是拖延版的深拷貝。
寫時拷貝技術是通過"引用計數"實現的，在分配空間的時候多分配4個字節，用來記錄有多少個指針指向塊空間，當有新的指針指向這塊空間時，引用計數加一，當要釋放這塊空間時，引用計數減一(假裝釋放)，直到引用計數減為0時才真的釋放掉這塊空間。當有的指針要改變這塊空間的值時，再為這個指針分配自己的空間(注意這時引用計數的變化，舊的空間的引用計數減一，新分配的空間引用計數加一)。
寫時拷貝的實用：實現一個string類
class String
{
public:
String(const char *str = "")
:_str(new char[strlen(str) + 1 + 4])
{
cout << "Sring()" << endl;
_str += 4; //前4個字節用來存放引用計數
GetCount() = 1; //引用計數的初始值設置成1
strcpy(_str, str);
}
String(String& s)
:_str(s._str)
{
cout << "Sring(String&)" << endl;
GetCount()++;
}
String& operator=(String& s)
{
cout << "Sring& operator=" << endl;
if (this != &s)
{
Release();
_str = s._str;
GetCount()++;
}
return *this;
}
~String()
{
cout << "~Sring()" << endl;
Release();
}
public:
char& operator[](size_t index)
{
if (GetCount() == 1) //如果計數器為1，則直接返回
{
return _str[index];
}
GetCount()--;
char *tmp = _str;
_str = new char[strlen(tmp) + 1 + 4];
_str += 4;
strcpy(_str, tmp);
GetCount() = 1;
return _str[index];
}
private:
int& GetCount()
{
return *(int *)(_str - 4);
}
void Release()
{
if (--GetCount() == 0)
{
cout << "釋放" << endl;
delete[](_str - 4); //注意釋放的時候還有 存放引用計數的4個字節
_str = NULL;
}
}
private:
char *_str;
};
這里有一個問題呢~，C++標準的確就是這樣的，C++標準認為，當你通過迭代器或[]獲取到string的內部地址的時候，string并不知道你將是要讀還是要寫。這是它無法確定，為此，當你獲取到內部引用后，為了避免不能捕獲你的寫操作，它在此時廢止了寫時才拷貝技術。
這樣看來我們在使用寫時拷貝的時候，一定要注意，如果你不需要對string的內部進行修改，那你就千萬不要使用通過[]操作符和迭代器去獲取字符串的內部地址引用，如果你一定要這么做，那么你就必須要付出代價。當然，string還提供了一些使迭代器和引用失效的方法。比如說push_back，等， 你在使用[]之后再使用迭代器之后，引用就有可能失效了。
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作能帶來一定的幫助，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對億速云的支持。
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