C++类和对象(中)——拷贝构造函数

前言

本文承接上文,主要介绍C++语法中的另一个极其重要的成员函数------拷贝构造函数

简要介绍

如果一个构造函数的第一个参数是自身类型的引用,且其余参数均有默认值,那么这个构造函数就是拷贝构造函数,拷贝构造的效果如下

scss 复制代码

int main()
{
	Date d1(2026, 2, 21);
	d1.Print();
	Func1(d1);
	Date d2(d1);
	d2.Print();
	return 0;
}

也就是能用已经初始化的d1初始化d2,这就是拷贝构造的效果

特点

拷贝构造是构造函数重载
C++规定传值传参必须调用拷贝构造
拷贝构造的第一个参数必须是类类型对象的引用如果第一个参数不是引用,只是一个类类型对象,那么就会发生传值传参,调用拷贝构造,然后又会拷贝,因此必须是传引用传参,这样的话问题就迎刃而解了。
如果不希望传进去的实参发生改变,那么可以加一个const从而保护实参
编译器自动生成的拷贝构造函数会对内置类型进行浅拷贝(按字节一个一个拷贝),对于自定义成员会调用其拷贝构造
如果一个类显示实现了析构函数并释放了资源,那么就必须显示写拷贝构造

ini 复制代码

typedef int STDataType;
class Stack
{
public:
	Stack(int n = 4)
	{
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * n);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败");
			return;
		}
		_capacity = n;
		_top = 0;
	}

	// st2(st1)
	Stack(const Stack& st)
	{
		cout << "Stack(const Stack& st)" << endl;

		// 需要对_a指向资源创建同样大的资源再拷贝值
		_a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * st._capacity);
		if (nullptr == _a)
		{
			perror("malloc申请空间失败!!!");
			return;
		}
		memcpy(_a, st._a, sizeof(STDataType) * st._top);
		_top = st._top;
		_capacity = st._capacity;
	}

	void Push(STDataType x)
	{
		if (_top == _capacity)
		{
			int newcapacity = _capacity * 2;
			STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(_a, newcapacity *
				sizeof(STDataType));
			if (tmp == NULL)
			{
				perror("realloc fail");
				return;
			}
			_a = tmp;
			_capacity = newcapacity;
		}
		_a[_top++] = x;

	}
	~Stack()
	{
		cout << "~Stack()" << endl;
		free(_a);
		_a = nullptr;
		_top = _capacity = 0;
	}
private:
	STDataType* _a;
	size_t _capacity;
	size_t _top;
};

比如栈这个结构,如果不显示写拷贝构造,那么按照字节拷贝会将st1和st2指向同一块空间,析构的时候会对一块空间析构两次,造成程序崩溃,因此需要自己写。

注意一个易错点:传值返回会产生一个临时对象从而调用拷贝构造,因此应该传引用返回来减少拷贝构造的调用,返回的是返回对象的引用,但是这是如果返回的是当前函数局部域的局部对象,函数结束后对象销毁,这时引用就变成一个野引用了,因此需要保证返回对象的生命周期,当然加一个static也可以

javascript 复制代码

Stack& func2()
{
	static Stack st;//不加static的话出了作用域st就不在了
	return st;
}
int main()
{
	Stack ret = func2();
	return 0;
}

结语

拷贝构造函数到此就介绍完了,希望读者关注下文