【和春笋一起学C++】（五十一）复制构造函数

[0. 前言：](#0. 前言：)

[1. 何时调用复制构造函数](#1. 何时调用复制构造函数)

[2. 复制构造函数的功能](#2. 复制构造函数的功能)

[3. 必须显式定义复制构造函数的情况](#3. 必须显式定义复制构造函数的情况)

0. 前言：

当定义了一个类，而类中没有显示的定义复制构造函数时，编译器将自动生成一个复制构造函数，自动生成的复制构造函数称为隐式复制构造函数。

复制构造函数用于将一个对象复制到新创建的对象中。也就是说，它用于初始化过程中，而不是常规的赋值过程中。类的复制构造函数原型如下：

cpp 复制代码

class_name(const class_name&);

它接受一个指向类对象的常量引用作为参数。如《C++中string类的简介》文章中MyClassString类复制构造函数的定义如下：

cpp 复制代码

    MyClassString(const MyClassString& st)//copy constructor
	{
		len = st.len;
		str = new char[len + 1];
		strcpy(str, st.str);
	}

1. 何时调用复制构造函数

新建一个对象并将其初始化为同类现有对象时，复制构造函数将被调用 。比较常见的情况是将新对象显式初始化为现有的对象。如st是《C++中string类的简介》文章中MyClassString类对象，以下几种形式都将调用复制构造函数：

cpp 复制代码

MyClassString st = "abcd";
MyClassString st1(st);
MyClassString st2 = st;
MyClassString st3 = MyClassString(st);
MyClassString *st4 = new MyClassString(st);

语句MyClassString st2 = st和语句MyClassString st3 = MyClassString(st)将使用复制构造函数直接创建st2和st3，也可能使用复制构造函数生成一个临时对象，然后将临时对象的内容赋给st2和st3，这取决于不同的编译器。最后一条语句将使用st初始化一个匿名对象，并将新对象的地址赋给st4。

每当程序生成了对象副本时，编译器都将使用复制构造函数。**具体的说，当函数按值传递对象或函数返回对象时，都将使用复制构造函数。**按值传递意味着创建原始对象的一个副本，编译器生成临时对象时，也将使用复制构造函数。

由于按值传递对象将调用复制构造函数，因此应该按引用传递对象，这样可以节省调用复制构造函数的时间以及存储新对象的空间。

2. 复制构造函数的功能

默认的复制构造函数逐个复制对象的数据，复制的是数据的值。如果数据本身就是类对象，则将使用这个类的复制构造函数来复制该对象。静态成员不受影响（如MyClassString类中的成员num_strings），因为静态数据属于整个类，不属于对象。

3. 必须显式定义复制构造函数的情况

如果类中包含了使用new初始化的指针成员，则必须定义一个复制构造函数，以复制指向的数据。如本文前面提到的MyClassString类复制构造函数。因MyClassString类中的构造函数使用了new初始化str，因此MyClassString类的复制构造函数必须采用显式定义的方式。具体的说，因为MyClassString类中字符串的数据存放在str指针指向的内存块中，如果不对复制构造函数进行显式定义，使用编译器自带的复制构造函数（隐式复制构造函数），那么将只复制str指针的地址，而不复制str指向的数据。

深度复制：在复制指针值的同时，对指针所指向的数据也进行复制。

浅复制：只复制指针值，而不复制指针所指向的数据。

MyClassString类的复制构造函数使用了深度复制，类中的构造函数如果使用了new初始化指针成员，则必须显式定义复制构造函数进行深度复制。隐式复制构造函数只复制指针值和变量值，而不会复制指针指向的数据。