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詳解C++中構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn)

 更新時(shí)間:2019年03月26日 10:18:25   作者:Zmyths  
這篇文章主要介紹了C++中構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn),文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì),對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

C++中一般創(chuàng)建對象,拷貝或賦值的方式有構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù),賦值函數(shù)這三種方法。下面就詳細(xì)比較下三者之間的區(qū)別以及它們的具體實(shí)現(xiàn)

1.構(gòu)造函數(shù)

構(gòu)造函數(shù)是一種特殊的類成員函數(shù),是當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)類的對象時(shí),它被調(diào)用來對類的數(shù)據(jù)成員進(jìn)行初始化和分配內(nèi)存。(構(gòu)造函數(shù)的命名必須和類名完全相同)

首先說一下一個(gè)C++的空類,編譯器會加入哪些默認(rèn)的成員函數(shù)

默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)和拷貝構(gòu)造函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)

賦值函數(shù)(賦值運(yùn)算符)

取值函數(shù)

**即使程序沒定義任何成員,編譯器也會插入以上的函數(shù)!

注意:構(gòu)造函數(shù)可以被重載,可以多個(gè),可以帶參數(shù);析構(gòu)函數(shù)只有一個(gè),不能被重載,不帶參數(shù)

而默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)沒有參數(shù),它什么也不做。當(dāng)沒有重載無參構(gòu)造函數(shù)時(shí),

A a就是通過默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)來創(chuàng)建一個(gè)對象

下面代碼為構(gòu)造函數(shù)重載的實(shí)現(xiàn)

<span style="font-size:14px;">class A
{
int m_i;
Public:
 A() 
{
 Cout<<”無參構(gòu)造函數(shù)”<<endl;
}
A(int i):m_i(i) {} //初始化列表
}</span>

2.拷貝構(gòu)造函數(shù)

拷貝構(gòu)造函數(shù)是C++獨(dú)有的,它是一種特殊的構(gòu)造函數(shù),用基于同一類的一個(gè)對象構(gòu)造和初始化另一個(gè)對象。

當(dāng)沒有重載拷貝構(gòu)造函數(shù)時(shí),通過默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù)來創(chuàng)建一個(gè)對象

A a;

A b(a);

A b=a;  都是拷貝構(gòu)造函數(shù)來創(chuàng)建對象b

強(qiáng)調(diào):這里b對象是不存在的,是用a 對象來構(gòu)造和初始化b的??!

先說下什么時(shí)候拷貝構(gòu)造函數(shù)會被調(diào)用:

在C++中,3種對象需要復(fù)制,此時(shí)拷貝構(gòu)造函數(shù)會被調(diào)用

  1. 1)一個(gè)對象以值傳遞的方式傳入函數(shù)體
  2. 2)一個(gè)對象以值傳遞的方式從函數(shù)返回
  3. 3)一個(gè)對象需要通過另一個(gè)對象進(jìn)行初始化

什么時(shí)候編譯器會生成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù):

  1. 1)如果用戶沒有自定義拷貝構(gòu)造函數(shù),并且在代碼中使用到了拷貝構(gòu)造函數(shù),編譯器就會生成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)。但如果用戶定義了拷貝構(gòu)造函數(shù),編譯器就不在生成。
  2. 2)如果用戶定義了一個(gè)構(gòu)造函數(shù),但不是拷貝構(gòu)造函數(shù),而此時(shí)代碼中又用到了拷貝構(gòu)造函數(shù),那編譯器也會生成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)。

因?yàn)橄到y(tǒng)提供的默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù)工作方式是內(nèi)存拷貝,也就是淺拷貝。如果對象中用到了需要手動釋放的對象,則會出現(xiàn)問題,這時(shí)就要手動重載拷貝構(gòu)造函數(shù),實(shí)現(xiàn)深拷貝。

下面說說深拷貝與淺拷貝:

  1. 淺拷貝:如果復(fù)制的對象中引用了一個(gè)外部內(nèi)容(例如分配在堆上的數(shù)據(jù)),那么在復(fù)制這個(gè)對象的時(shí)候,讓新舊兩個(gè)對象指向同一個(gè)外部內(nèi)容,就是淺拷貝。(指針雖然復(fù)制了,但所指向的空間內(nèi)容并沒有復(fù)制,而是由兩個(gè)對象共用,兩個(gè)對象不獨(dú)立,刪除空間存在)
  2. 深拷貝:如果在復(fù)制這個(gè)對象的時(shí)候?yàn)樾聦ο笾谱髁送獠繉ο蟮莫?dú)立復(fù)制,就是深拷貝。

拷貝構(gòu)造函數(shù)重載聲明如下:

A (const A&other)

下面為拷貝構(gòu)造函數(shù)的實(shí)現(xiàn):

<span style="font-size:14px;">class A
{
 int m_i
 A(const A& other):m_i(other.m_i)
{
 Cout<<”拷貝構(gòu)造函數(shù)”<<endl;
}
}</span>

3.賦值函數(shù)

當(dāng)一個(gè)類的對象向該類的另一個(gè)對象賦值時(shí),就會用到該類的賦值函數(shù)。

當(dāng)沒有重載賦值函數(shù)(賦值運(yùn)算符)時(shí),通過默認(rèn)賦值函數(shù)來進(jìn)行賦值操作

A a;

A b;

b=a; 

強(qiáng)調(diào):這里a,b對象是已經(jīng)存在的,是用a 對象來賦值給b的??!

賦值運(yùn)算的重載聲明如下:

 A& operator = (const A& other)

通常大家會對拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)混淆,這兒仔細(xì)比較兩者的區(qū)別:

1)拷貝構(gòu)造函數(shù)是一個(gè)對象初始化一塊內(nèi)存區(qū)域,這塊內(nèi)存就是新對象的內(nèi)存區(qū),而賦值函數(shù)是對于一個(gè)已經(jīng)被初始化的對象來進(jìn)行賦值操作。

<span style="font-size:14px;">class A;
A a;
A b=a;  //調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)(b不存在)
A c(a) ;  //調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)
 
/****/
 
class A;
A a;
A b;  
b = a ;  //調(diào)用賦值函數(shù)(b存在)</span>

2)一般來說在數(shù)據(jù)成員包含指針對象的時(shí)候,需要考慮兩種不同的處理需求:一種是復(fù)制指針對象,另一種是引用指針對象??截悩?gòu)造函數(shù)大多數(shù)情況下是復(fù)制,而賦值函數(shù)是引用對象

3)實(shí)現(xiàn)不一樣??截悩?gòu)造函數(shù)首先是一個(gè)構(gòu)造函數(shù),它調(diào)用時(shí)候是通過參數(shù)的對象初始化產(chǎn)生一個(gè)對象。賦值函數(shù)則是把一個(gè)新的對象賦值給一個(gè)原有的對象,所以如果原來的對象中有內(nèi)存分配要先把內(nèi)存釋放掉,而且還要檢察一下兩個(gè)對象是不是同一個(gè)對象,如果是,不做任何操作,直接返回。(這些要點(diǎn)會在下面的String實(shí)現(xiàn)代碼中體現(xiàn))

!??!如果不想寫拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù),又不允許別人使用編譯器生成的缺省函數(shù),最簡單的辦法是將拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)聲明為私有函數(shù),不用編寫代碼。如:

<span style="font-size:14px;">class A
{
 private:
 A(const A& a); //私有拷貝構(gòu)造函數(shù)
 A& operate=(const A& a); //私有賦值函數(shù)
}</span>

如果程序這樣寫就會出錯(cuò):

<span style="font-size:14px;">A a;
A b(a); //調(diào)用了私有拷貝構(gòu)造函數(shù),編譯出錯(cuò)
 
A b;
b=a; //調(diào)用了私有賦值函數(shù),編譯出錯(cuò)</span>

所以如果類定義中有指針或引用變量或?qū)ο?,為了避免潛在錯(cuò)誤,最好重載拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)。

下面以string類的實(shí)現(xiàn)為例,完整的寫了普通構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù),賦值函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。String類的基本實(shí)現(xiàn)見我另一篇博文。

<span style="font-size:14px;">String::String(const char* str)  //普通構(gòu)造函數(shù)
 
{
 
 cout<<construct<<endl;
 
 if(str==NULL)    //如果str 為NULL,就存一個(gè)空字符串“”
 
{
 m_string=new char[1];
 *m_string ='\0';
}
 
 else
 
{
 
 m_string= new char[strlen(str)+1] ;  //分配空間
 strcpy(m_string,str);
 
}
 
}
 
 
String::String(const String&other)  //拷貝構(gòu)造函數(shù)
 
{
 cout<<"copy construct"<<endl;
 m_string=new char[strlen(other.m_string)+1]; //分配空間并拷貝
 strcpy(m_string,other.m_string);
}
 
String & String::operator=(const String& other) //賦值運(yùn)算符
{
 cout<<"operator =funtion"<<endl ;
 if(this==&other) //如果對象和other是用一個(gè)對象,直接返回本身
 {
 return *this;
 }
 delete []m_string; //先釋放原來的內(nèi)存
 m_string= new char[strlen(other.m_string)+1];
 strcpy(m_string,other.m_string);
 return * this;
}</span>

一句話記住三者:

對象不存在,且沒用別的對象來初始化,就是調(diào)用了構(gòu)造函數(shù);

對象不存在,且用別的對象來初始化,就是拷貝構(gòu)造函數(shù)(上面說了三種用它的情況?。?/p>

對象存在,用別的對象來給它賦值,就是賦值函數(shù)。

以上為本人結(jié)合很多資料和圖書整理出來的,將核心的點(diǎn)都系統(tǒng)的理出來,全自己按條理寫的,現(xiàn)在大家對普通構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù),賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn)應(yīng)該都清楚了。

以上所述是小編給大家介紹的C++中構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn)詳解整合,希望對大家有所幫助,如果大家有任何疑問請給我留言,小編會及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網(wǎng)站的支持!

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