帶你粗略了解C++中的深淺拷貝
一. 背景
首先看這樣一個問題,在Car類中聚合了Engine類
二. 代碼實現(xiàn)
下面給出類Car與類Engine的定義
Car.h
#ifndef COPY__CAR_H_ #define COPY__CAR_H_ #include "Engine.h" #include <string> using namespace std; class Car { public: // 構造函數(shù) Car(); Car(string brand, int version); ~Car(); // 添加或者修改一個引擎 void setEngine(string engine_brand, int engine_version); // 對汽車信息進行描述 string description() const; private: string brand; // 品牌 int version; // 型號 Engine *engine; // 引擎 }; #endif //COPY__CAR_H_
Car.cpp
#include "Car.h" #include <sstream> Car::Car() { this->brand = "無"; this->version = 0; this->engine = nullptr; } Car::Car(string brand, int version) { engine = nullptr; this->brand = brand; this->version = version; } Car::~Car() { } void Car::setEngine(string engine_brand, int engine_version) { if (engine) { delete engine; } engine = new Engine(engine_brand, engine_version); } string Car::description() const { stringstream result; result << "品牌:" << brand << " 版本:" << version << engine->description(); return result.str(); }
Engine.h
#ifndef COPY__ENGINE_H_ #define COPY__ENGINE_H_ #include <string> using namespace std; class Engine { public: Engine(); Engine(string brand, int version); ~Engine(); string description() const; private: string brand; int version; }; #endif //COPY__ENGINE_H_
Engine.cpp
#include "Engine.h" #include <sstream> Engine::Engine() { this->brand = "無"; this->version = 0; } Engine::Engine(string brand, int version) { this->brand = brand; this->version = version; } Engine::~Engine() { } string Engine::description() const { stringstream result; result << " 發(fā)動機品牌:" << brand << " 發(fā)動機版本:" << version; return result.str(); }
在大部分情況下,在類中不去實現(xiàn)拷貝構造函數(shù)是可行的,C++編譯器會幫助我們自動生成一個拷貝構造函數(shù). 并且這個拷貝構造函數(shù)足以應對很多問題,但是當遇到指針的時候情況變得不同.下面給一個示例代碼:
#include "Car.h" #include <iostream> using namespace std; int main() { // 創(chuàng)建car_1對象 Car car_1("寶馬", 1); // 為car_1對象添加一個引擎 car_1.setEngine("寶馬", 1); // 創(chuàng)建car_2對象, 并且拷貝自car_1 Car car_2(car_1); // 輸出修改引擎前的兩個對象信息 cout << car_1.description() << endl; cout << car_2.description() << endl; // 修改引擎 car_2.setEngine("奔馳", 1); // 輸出修改引擎以后的兩個對象信息 cout << car_1.description() << endl; cout << car_2.description() << endl; return 0; }
三. 問題
當我們對car_2對象的引擎進行修改時, 我們所期望的結果是僅僅只有car_2對象的引擎被修改,可是事實如此嗎?
結果顯示,并不是這樣,car_1對象的引擎和car_2對象的引擎都被改變了.
原因就是C++編譯器幫我們合成的拷貝構造函數(shù)是一個淺拷貝,只是將變量的值拷貝過來,在Car類中的成員變量engine是一個指針變量,存放的是一個地址.在進行拷貝構造時,就意味著car_1對象中engine變量和car_2對象中的engine變量存放的是同一個地址值(由于是new出來的對象, 所以地址engine變量中存放的值處于堆空間). 如圖所示.(地址是瞎編的)
四. 解決方法
解決方法就是:手動實現(xiàn)拷貝構造函數(shù),實現(xiàn)深拷貝,如圖所示.
在Car.cpp文件中添加如下代碼 :
Car::Car(const Car &other) { this->brand = other.brand; this->version = other.version; engine = new Engine(other.brand, other.version); }
主函數(shù)不變,得到如下結果:
總結
本篇文章就到這里了,希望能給你帶來幫助,也希望您能夠多多關注腳本之家的更多內容!