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這篇文章主要介紹C++拷貝構造函數是什么,文中介紹的非常詳細,具有一定的參考價值,感興趣的小伙伴們一定要看完!
拷貝構造函數是一種特殊的構造函數,它在創建對象時,是使用同一類中之前創建的對象來初始化新創建的對象。拷貝構造函數通常用于:
如果在類中沒有定義拷貝構造函數,編譯器會自行定義一個。如果類帶有指針變量,并有動態內存分配,則它必須有一個拷貝構造函數。拷貝構造函數的最常見形式如下:
classname (const classname &obj) { // 構造函數的主體 }
在這里,obj 是一個對象引用,該對象是用于初始化另一個對象的。
#include <iostream> using namespace std; class Line { public: int getLength( void ); Line( int len ); // 簡單的構造函數 Line( const Line &obj); // 拷貝構造函數 ~Line(); // 析構函數 private: int *ptr; }; // 成員函數定義,包括構造函數 Line::Line(int len) { cout << "調用構造函數" << endl; // 為指針分配內存 ptr = new int; *ptr = len; } Line::Line(const Line &obj) { cout << "調用拷貝構造函數并為指針 ptr 分配內存" << endl; ptr = new int; *ptr = *obj.ptr; // 拷貝值 } Line::~Line(void) { cout << "釋放內存" << endl; delete ptr; } int Line::getLength( void ) { return *ptr; } void display(Line obj) { cout << "line 大小 : " << obj.getLength() <<endl; } // 程序的主函數 int main( ) { Line line(10); display(line); return 0; }
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
調用構造函數
調用拷貝構造函數并為指針 ptr 分配內存
line 大小 : 10
釋放內存
釋放內存
下面的實例對上面的實例稍作修改,通過使用已有的同類型的對象來初始化新創建的對象:
#include <iostream> using namespace std; class Line { public: int getLength( void ); Line( int len ); // 簡單的構造函數 Line( const Line &obj); // 拷貝構造函數 ~Line(); // 析構函數 private: int *ptr; }; // 成員函數定義,包括構造函數 Line::Line(int len) { cout << "調用構造函數" << endl; // 為指針分配內存 ptr = new int; *ptr = len; } Line::Line(const Line &obj) { cout << "調用拷貝構造函數并為指針 ptr 分配內存" << endl; ptr = new int; *ptr = *obj.ptr; // 拷貝值 } Line::~Line(void) { cout << "釋放內存" << endl; delete ptr; } int Line::getLength( void ) { return *ptr; } void display(Line obj) { cout << "line 大小 : " << obj.getLength() <<endl; } // 程序的主函數 int main( ) { Line line1(10); Line line2 = line1; // 這里也調用了拷貝構造函數 display(line1); display(line2); return 0; }
當上面的代碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
調用構造函數
調用拷貝構造函數并為指針 ptr 分配內存
調用拷貝構造函數并為指針 ptr 分配內存
line 大小 : 10
釋放內存
調用拷貝構造函數并為指針 ptr 分配內存
line 大小 : 10
釋放內存
釋放內存
釋放內存
關于為什么當類成員中含有指針類型成員且需要對其分配內存時,一定要有總定義拷貝構造函數??
默認的拷貝構造函數實現的只能是淺拷貝,即直接將原對象的數據成員值依次復制給新對象中對應的數據成員,并沒有為新對象另外分配內存資源。
這樣,如果對象的數據成員是指針,兩個指針對象實際上指向的是同一塊內存空間。
在某些情況下,淺拷貝回帶來數據安全方面的隱患。
當類的數據成員中有指針類型時,我們就必須定義一個特定的拷貝構造函數,該拷貝構造函數不僅可以實現原對象和新對象之間數據成員的拷貝,而且可以為新的對象分配單獨的內存資源,這就是深拷貝構造函數。
如何防止默認拷貝發生
聲明一個私有的拷貝構造函數,這樣因為拷貝構造函數是私有的,如果用戶試圖按值傳遞或函數返回該類的對象,編譯器會報告錯誤,從而可以避免按值傳遞或返回對象。
當出現類的等號賦值時,會調用拷貝函數,在未定義顯示拷貝構造函數的情況下,系統會調用默認的拷貝函數——即淺拷貝,它能夠完成成員的一一復制。當數據成員中沒有指針時,淺拷貝是可行的。但當數據成員中有指針時,如果采用簡單的淺拷貝,則兩類中的兩個指針將指向同一個地址,當對象快結束時,會調用兩次析構函數,而導致指針懸掛現象。所以,這時,必須采用深拷貝。
深拷貝與淺拷貝的區別就在于深拷貝會在堆內存中另外申請空間來儲存數據,從而也就解決了指針懸掛的問題。簡而言之,當數據成員中有指針時,必須要用深拷貝。
以上是C++拷貝構造函數是什么的所有內容,感謝各位的閱讀!希望分享的內容對大家有幫助,更多相關知識,歡迎關注億速云行業資訊頻道!
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