深淺拷貝——string

對于一般的對象，如：

int a = b;

int c = 5;

它們之間的賦值，復制很簡單，到對于類對象來說，其內部存在各種成員變量，他的復制，賦值就不是如此的簡單，如果處理不當，就會出現各種問題。

我們首先來看一下下面的代碼：

#include<iostream>

using namespace std;

#include<string.h>

class String

{

public:

String(const char* ptr)

:_ptr(new char[strlen(ptr) + 1])

{

strcpy(_ptr, ptr);

cout << "String" << endl;

                cout << _ptr << endl;

}

String(const String& ptr)

:_ptr(ptr._ptr)

{}

String& operator=(const String& ptr)

{

if (this != &ptr)

{

_ptr = ptr._ptr;

}

return *this;

}

~String()

{

cout << "~String" << endl;

delete[] _ptr;

}

private:

char * _ptr;

};

void Test()

{

String s("hello");

String s2(s);

}

int main()

{

Test();

return 0;

}

可以看到，這里對同一對象析構了兩次，我們通過下面的圖來對這個現象進行解釋：

在進行對象復制后，事實上s、s2里的成員指針_ptr都指向了一塊內存空間（即內存空間共享了），在s1析構時，delete了成員指針_ptr所指向的內存空間，而s2析構時同樣指向（此時已變成野指針）并且要釋放這片已經被s1析構函數釋放的內存空間，這就讓同樣一片內存空間釋放了兩次 ，從而出錯。而淺拷貝還存在著一個問題，因為一片空間被兩個不同的子對象共享了，只要其中的一個子對象改變了其中的值，那另一個對象的值也跟著改變了。

在這里呢我們找到了深拷貝來解決這個問題。

下面是深拷貝的拷貝構造函數代碼：

String(const String& ptr)

:_ptr(new char[strlen(ptr._ptr) + 1])

{

strcpy(_ptr, ptr._ptr);

}

這里通過重新開辟一段空間來解決淺拷貝中析構兩次的情況。

在淺拷貝中還存在其他的一些問題，比如賦值運算符重載，他也是s，s1，兩個對象指向同一塊內存空間。在析構時同樣會出現問題。還有析構函數，如果這塊空間為NULL，又怎么能進行析構呢！

我們給出深拷貝的函數代碼：

class String

{

public:

String(const char* ptr)

:_ptr(new char[strlen(ptr) + 1])

{

strcpy(_ptr, ptr);

}

String(const String& ptr)

:_ptr(new char[strlen(ptr._ptr) + 1])

{

strcpy(_ptr, ptr._ptr);

}

String& operator=(const String& ptr)

{

if (this != &ptr)

{

                        delete[] _ptr;

char* tmp = new char[strlen(ptr._ptr) + 1];

strcpy(tmp, ptr._ptr);

_ptr = tmp;

}

return *this;

}

~String()

{

if (_ptr)

{

delete[] _ptr;

}

}

private:

char* _ptr;

};

void Test()

{

String s("hello");

String s2(s);

String s3("11111");

s3 = s;

}

int main()

{

Test();

return 0;

}

通過深拷貝我們就能解決淺拷貝的問題。

對深拷貝中的賦值運算符重載我們做以下說明:

1.進入賦值運算符重載，我們首先需要判斷該對象是不是自己給自己賦值，自己給自己賦值從賦值上來說也沒錯，但是在調用析構函數時又怎該去析構呢？不是又給同一對象析構兩次嗎？

2.賦值運算符重載的深層理解

String& operator=(const String& ptr)

s3 = s;

賦值運算符重載傳參是其實是這樣的：s3.operator=（&s3，s），&s3其實就是this指針，在實現賦值運算符重載的過程中，首先析構掉s3原本空間的內容，然后開辟一段新空間，把s的內容復制到新空間中，再把新空間的內容給給s3，完成賦值。