C++中拷貝建構函式

1.什麼是拷貝建構函式：

拷貝建構函式嘛，當然就是拷貝和構造了。（其實很多名字，只要靜下心來想一想，就真的是顧名思義呀）拷貝又稱複製，因此拷貝建構函式又稱複製建構函式。百度百科上是這樣說的：拷貝建構函式，是一種特殊的建構函式，它由編譯器調用來完成一些基於同一類的其他對象的構建及初始化。其唯一的參數（對象的引用）是不可變的（const類型）。此函數經常用在函數調用時使用者定義型別的值傳遞及返回。

 

2.拷貝建構函式的形式

Class X

{

public:

　　X();

　　X(const X&);//拷貝建構函式

}

2.1為什麼拷貝構造參數是參考型別？

其原因如下：當一個對象以傳遞值的方式傳一個函數的時候，拷貝建構函式自動被調用來產生函數中的對象（符合拷貝建構函式調用的情況）。如果一個對象是被傳入自己的拷貝建構函式，它的拷貝建構函式將會被調用來拷貝這個對象，這樣複製才可以傳入它自己的拷貝建構函式，這會導致無限迴圈直至棧溢出（Stack Overflow）。

 

3.拷貝建構函式調用的三種形式

3.1．一個對象作為函數參數，以值傳遞的方式傳入函數體；

3.2．一個對象作為函數傳回值，以值傳遞的方式從函數返回；

3.3．一個對象用於給另外一個對象進行初始化（常稱為複製初始化）。

總結：當某對象是按值傳遞時（無論是作為函數參數，還是作為函數傳回值），編譯器都會先建立一個此對象的臨時拷貝，而在建立該臨時拷貝時就會調用類的拷貝建構函式。

 

4.深拷貝和淺拷貝

如果在類中沒有顯式地聲明一個拷貝建構函式，那麼，編譯器將會自動產生一個預設的拷貝建構函式，該建構函式完成對象之間的位拷貝。（位拷貝又稱淺拷貝，後面將進行說明。）自訂拷貝建構函式是一種良好的編程風格，它可以阻止編譯器形成預設的拷貝建構函式，提高源碼效率。

在某些狀況下，類內成員變數需要動態開闢堆記憶體，如果實行位拷貝，也就是把對象裡的值完全複製給另一個對象，如A=B。這時，如果B中有一個成員變數指標已經申請了記憶體，那A中的那個成員變數也指向同一塊記憶體。這就出現了問題：當B把記憶體釋放了（如：析構），這時A內的指標就是野指標了，出現運行錯誤。事實上這就要用到深拷貝了，要自訂拷貝建構函式。

深拷貝和淺拷貝可以簡單理解為：如果一個類擁有資源，當這個類的對象發生複製過程的時候，資源重新分配，這個過程就是深拷貝，反之，沒有重新分配資源，就是淺拷貝。下面舉個深拷貝的例子。

#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;

}

淺拷貝資源後在釋放資源的時候會產生資源歸屬不清的情況導致程式運行出錯。一定要注意類中是否存在指標成員。

 

 

5.拷貝建構函式與“=“賦值運算子

例如：

class CExample

{}；

int main()

{

CExample e1 = new CExample;

CExample e2 = e1;//調用拷貝建構函式

CExample e3(e1);//調用拷貝建構函式

CExample e4;

e4 = e1;//調用=賦值運算子

}

通常的原則是：①對於凡是包含動態分配成員或包含指標成員的類都應該提供拷貝建構函式；②在提供拷貝建構函式的同時，還應該考慮重載"="賦值操作符號。