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C++中拷貝構(gòu)造函數(shù)的總結(jié)詳解

更新時(shí)間：2013年09月25日 09:17:37 作者：

深拷貝和淺拷貝可以簡(jiǎn)單理解為：如果一個(gè)類擁有資源，當(dāng)這個(gè)類的對(duì)象發(fā)生復(fù)制過(guò)程的時(shí)候，資源重新分配，這個(gè)過(guò)程就是深拷貝，反之，沒(méi)有重新分配資源，就是淺拷貝

1.什么是拷貝構(gòu)造函數(shù)：
拷貝構(gòu)造函數(shù)嘛，當(dāng)然就是拷貝和構(gòu)造了。（其實(shí)很多名字，只要靜下心來(lái)想一想，就真的是顧名思義呀）拷貝又稱復(fù)制，因此拷貝構(gòu)造函數(shù)又稱復(fù)制構(gòu)造函數(shù)。百度百科上是這樣說(shuō)的：拷貝構(gòu)造函數(shù)，是一種特殊的構(gòu)造函數(shù)，它由編譯器調(diào)用來(lái)完成一些基于同一類的其他對(duì)象的構(gòu)建及初始化。其唯一的參數(shù)（對(duì)象的引用）是不可變的（const類型）。此函數(shù)經(jīng)常用在函數(shù)調(diào)用時(shí)用戶定義類型的值傳遞及返回。

2.拷貝構(gòu)造函數(shù)的形式

復(fù)制代碼代碼如下:

Class X
{
public:
　　X();
　　X(const X&);//拷貝構(gòu)造函數(shù)
}

2.1為什么拷貝構(gòu)造參數(shù)是引用類型？
其原因如下：當(dāng)一個(gè)對(duì)象以傳遞值的方式傳一個(gè)函數(shù)的時(shí)候，拷貝構(gòu)造函數(shù)自動(dòng)被調(diào)用來(lái)生成函數(shù)中的對(duì)象（符合拷貝構(gòu)造函數(shù)調(diào)用的情況）。如果一個(gè)對(duì)象是被傳入自己的拷貝構(gòu)造函數(shù)，它的拷貝構(gòu)造函數(shù)將會(huì)被調(diào)用來(lái)拷貝這個(gè)對(duì)象，這樣復(fù)制才可以傳入它自己的拷貝構(gòu)造函數(shù)，這會(huì)導(dǎo)致無(wú)限循環(huán)直至棧溢出（Stack Overflow）。

3.拷貝構(gòu)造函數(shù)調(diào)用的三種形式
3.1．一個(gè)對(duì)象作為函數(shù)參數(shù)，以值傳遞的方式傳入函數(shù)體；
3.2．一個(gè)對(duì)象作為函數(shù)返回值，以值傳遞的方式從函數(shù)返回；
3.3．一個(gè)對(duì)象用于給另外一個(gè)對(duì)象進(jìn)行初始化（常稱為復(fù)制初始化）。

總結(jié)：當(dāng)某對(duì)象是按值傳遞時(shí)（無(wú)論是作為函數(shù)參數(shù)，還是作為函數(shù)返回值），編譯器都會(huì)先建立一個(gè)此對(duì)象的臨時(shí)拷貝，而在建立該臨時(shí)拷貝時(shí)就會(huì)調(diào)用類的拷貝構(gòu)造函數(shù)。

4.深拷貝和淺拷貝
如果在類中沒(méi)有顯式地聲明一個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，那么，編譯器將會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)，該構(gòu)造函數(shù)完成對(duì)象之間的位拷貝。（位拷貝又稱淺拷貝，后面將進(jìn)行說(shuō)明。）自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)是一種良好的編程風(fēng)格，它可以阻止編譯器形成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)，提高源碼效率。

在某些狀況下，類內(nèi)成員變量需要?jiǎng)討B(tài)開辟堆內(nèi)存，如果實(shí)行位拷貝，也就是把對(duì)象里的值完全復(fù)制給另一個(gè)對(duì)象，如A=B。這時(shí)，如果B中有一個(gè)成員變量指針已經(jīng)申請(qǐng)了內(nèi)存，那A中的那個(gè)成員變量也指向同一塊內(nèi)存。這就出現(xiàn)了問(wèn)題：當(dāng)B把內(nèi)存釋放了（如：析構(gòu)），這時(shí)A內(nèi)的指針就是野指針了，出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤。事實(shí)上這就要用到深拷貝了，要自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)。

深拷貝和淺拷貝可以簡(jiǎn)單理解為：如果一個(gè)類擁有資源，當(dāng)這個(gè)類的對(duì)象發(fā)生復(fù)制過(guò)程的時(shí)候，資源重新分配，這個(gè)過(guò)程就是深拷貝，反之，沒(méi)有重新分配資源，就是淺拷貝。

下面舉個(gè)深拷貝的例子。

復(fù)制代碼代碼如下:

#include <iostream>
using namespace std;
class CA
{
public:
　　CA(int b,char* cstr)
　　{
　　　 a=b;
　　 　 str=new char[b];
　　　 strcpy(str,cstr);
　　}
　　CA(const CA& C)
　　{
　　　 a=C.a;
　　　 str=new char[a]; //深拷貝
　　　 if(str!=0)
　　　　 strcpy(str,C.str);
　　}
　　void Show()
　　{
　　　 cout<<str<<endl;
　　}
　　~CA()
　　{
　　　 delete str;
　　}
　private:
　　 int a;
　　 char *str;
};
int main()
{
　 CA A(10,"Hello!");
　 CA B=A;
　 B.Show();
　 return 0;
}

淺拷貝資源后在釋放資源的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生資源歸屬不清的情況導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯(cuò)。一定要注意類中是否存在指針成員。

5.拷貝構(gòu)造函數(shù)與“=“賦值運(yùn)算符
例如：

復(fù)制代碼代碼如下:

class CExample
{}；
int main()
{
CExample e1 = new CExample;
CExample e2 = e1;//調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)
CExample e3(e1);//調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)
CExample e4;
e4 = e1;//調(diào)用=賦值運(yùn)算符
}

通常的原則是：①對(duì)于凡是包含動(dòng)態(tài)分配成員或包含指針成員的類都應(yīng)該提供拷貝構(gòu)造函數(shù)；②在提供拷貝構(gòu)造函數(shù)的同時(shí)，還應(yīng)該考慮重載"="賦值操作符號(hào)。

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