C++中拷贝构造函数的应用详解

一、C++中拷贝构造函数的定义：

有一个参数的类型是其类类型的构造函数是为拷贝构造函数。
如下所示：

X::X( const X& x);
Y::Y( const Y& y, int =0 );
//可以是多参数形式，但其第二个即后继参数都有一个默认值

二、拷贝构造函数的应用：

当一个类对象以另一个同类实体作为初值时，大部分情况下会调用拷贝构造函数。 一般是这三种具体情况：

1.显式地以一个类对象作为另一个类对象的初值，形如X xx=x;
2.当类对象被作为参数交给函数时。
3.当函数返回一个类对象时。

后两种情形会产生一个临时对象。

三、C++中编译器何时合成拷贝构造函数

并不是所有未定义有拷贝构造函数的类编译器都会为其合成拷贝构造函数，编译器只有在必要的时候才会为其合成拷贝构造函数。所谓必要的时刻是指编译器在普通手段无法完成解决“当一个类对象以另一个同类实体作为初值”时，才会合成拷贝构造函数。也就是说，当常规手段能解决问题的时候，就没必要动用非常规手段。

如果一个类没有定义拷贝构造函数，通常按照“成员逐一初始化(Default Memberwise Initialization)”的手法来解决“一个类对象以另一个同类实体作为 初值”——也就是说把内建或派生的数据成员从某一个对象拷贝到另一个对象身上，如果数据成员是一个对象，则递归使用“成员逐一初始化(Default Memberwise Initialization)”的手法。

成员逐一初始化(Default Memberwise Initialization)具体的实现方式则是位 逐次拷贝（Bitwise copy semantics）1。也就是说在能使用这种常规方式 来解决“一个类对象以另一个同类实体作为初值”的时候，编译器是不需要合成拷 贝构造函数的。但有些时候常规武器不那么管用，我们就得祭出非常规武器了 ——拷贝构造函数。有以下几种情况之一，位逐次拷贝将不能胜任或者不适合来完成“一个类对象以另一个同类实体作为初值”的工作。此时，如果类没有定义拷贝 构造函数，那么编译器将必须为类合成一个拷贝构造函数。

当类内含一个成员对象，而后者的类声明有一个拷贝构造函数时（不论是设 计者定义的还是编译器合成的）。
当类继承自一个声明有拷贝构造函数的类时（同样，不论这个拷贝构造函数 是被显示声明还是由编译器合成的）。

四、类中声明有虚函数

当类的派生串链中包含有一个或多个虚基类。
对于前两种情况，不论是基类还是对象成员，既然后者声明有拷贝构造函数时， 就表明其类的设计者或者编译器希望以其声明的拷贝构造函数来完成“一个类对象 以另一个同类实体作为初值”的工作，而设计者或编译器这样做——声明拷贝构造函 数，总有它们的理由，而通常最直接的原因莫过于因为他们想要做一些额外的工 作或“位逐次拷贝”无法胜任。

对于有虚函数的类，如果两个对象的类型相同那么位逐次拷贝其实是可以胜任的。但问题将出现在，如果基类由其继承类进行初始化时，此时若按照位逐次拷贝来完成这个工作，那么基类的vptr将指向其继承类的虚函数表，这将导致无法预料的后果——调用一个错误的虚函数实体是无法避免的，轻则带来程序崩溃，更糟糕的问题可能是这个错误被隐藏了。所以对于有虚函数的类编译器将会明确的使被 初始化的对象的vptr指向正确的虚函数表。因此有虚函数的类没有声明拷贝构造 函数，编译将为之合成一个，来完成上述工作，以及初始化各数据成员，声明有 拷贝构造函数的话也会被插入完成上述工作的代码。

对于继承串链中有虚基类的情况，问题同样出现在继承类向基类提供初值的情况， 此时位逐次拷贝有可能破坏对象中虚基类子对象的位置。

赞 (0)

相关推荐

  • C++中拷贝构造函数的总结详解

    1.什么是拷贝构造函数: 拷贝构造函数嘛,当然就是拷贝和构造了.(其实很多名字,只要静下心来想一想,就真的是顾名思义呀)拷贝又称复制,因此拷贝构造函数又称复制构造函数.百度百科上是这样说的:拷贝构造函数,是一种特殊的构造函数,它由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构建及初始化.其唯一的参数(对象的引用)是不可变的(const类型).此函数经常用在函数调用时用户定义类型的值传递及返回. 2.拷贝构造函数的形式 复制代码 代码如下: Class X{public: X(); X(const

  • 深入C++拷贝构造函数的总结详解

    拷贝构造函数是C++最基础的概念之一,大家自认为对拷贝构造函数了解么?请大家先回答一下三个问题:1. 以下函数哪个是拷贝构造函数,为什么?X::X(const X&);   X::X(X);   X::X(X&, int a=1);   X::X(X&, int a=1, b=2);  2. 一个类中可以存在多于一个的拷贝构造函数吗?3. 写出以下程序段的输出结果, 并说明为什么? 如果你都能回答无误的话,那么你已经对拷贝构造函数有了相当的了解. #include <iost

  • 深入理解C/C++中的写时拷贝

    深入理解C/C++中的写时拷贝

    写时拷贝 何为写时拷贝? 前面我说过深拷贝浅拷贝,今天我们来探究一下写时拷贝.深拷贝是补充了浅拷贝的不足,写时拷贝其实也就是补充一点深拷贝的不足.其实写时拷贝的意思就是: 当你读取到这个空间的时候,并不会开辟出一个一模一样的空间出来给你,当你真正需要拷贝的时候,那么他就会开辟出空间给你.也就是拖延版的深拷贝. 写时拷贝技术是通过"引用计数"实现的,在分配空间的时候多分配4个字节,用来记录有多少个指针指向块空间,当有新的指针指向这块空间时,引用计数加一,当要释放这块空间时,引用计数减一(

  • 深入C++中构造函数、拷贝构造函数、赋值操作符、析构函数的调用过程总结

    1 . 用同一个类的源对象构造一个目标对象时,会调用拷贝构造函数来构造目标对象,如果没有定义拷贝构造函数,将调用类的默认拷贝函数来构造目标对象.2 . 当一个函数的返回值为一个类的对象时,如果在调用函数中,没有定义一个对象来接收这个返回对象值,会用返回一个临时对象保存返回对象的值.在被调用函数结束时,这个临时对象被销毁.而当调用函数中有一个接受对象时,就将返回对象赋值给接收对象,这个返回对象在调用函数结束时调用析构函数.3. 当类有一个带有一个参数的构造函数时,可以用这个参数同类型的数据初始化这

  • c++中拷贝构造函数的参数类型必须是引用

    在C++中, 构造函数,拷贝构造函数,析构函数和赋值函数(赋值运算符重载)是最基本不过的需要掌握的知识. 但是如果我问你"拷贝构造函数的参数为什么必须使用引用类型?"这个问题, 你会怎么回答? 或许你会回答为了减少一次内存拷贝? 很惭愧的是,我的第一感觉也是这么回答.不过还好,我思索一下以后,发现这个答案是不对的. 原因:如果拷贝构造函数中的参数不是一个引用,即形如CClass(const CClass c_class),那么就相当于采用了传值的方式(pass-by-value),而传

  • C++拷贝构造函数(深拷贝与浅拷贝)详解

    对于普通类型的对象来说,它们之间的复制是很简单的,例如:int a=88;int b=a; 而类对象与普通对象不同,类对象内部结构一般较为复杂,存在各种成员变量.下面看一个类对象拷贝的简单例子. 复制代码 代码如下: #include <iostream>using namespace std; class CExample {private:    int a;public:    CExample(int b)    { a=b;}    void Show ()    {       

  • c++拷贝构造函数防篡改示例

    对于普通类型的对象来说,他们之间的复制是简单的,比如: 复制代码 代码如下: int a = 88;int b = a; 而类和普通对象不同,类对象内部结构一般较为复杂,存在各种成员变量. 复制代码 代码如下: #include <iostream>using namespace std; class CExample {private: int a;public:     CExample(int b) { a=b;} void Show () {        cout<<a&

  • 基于c++中的默认拷贝函数的使用详解

    <c++编程思想>上说一个类如果没有拷贝函数,那么编译器就会自动创建一个默认的拷贝函数.下面就让我们看一下真实的情况. 首先看一个简单的类X,这个类没有显示定义拷贝构造函数. c++源码如下: 复制代码 代码如下: class X {private:    int i;    int j;}; int main() {    X x1;//先定义对象x1    X x2 = x1;//将x1拷贝给x2} 下面是其汇编代码: 复制代码 代码如下: _main    PROC ; 7    : i

  • c++面试题字符串拷贝函数示例

    复制代码 代码如下: #include<iostream>using namespace std; //字符串拷贝函数char * sCpy(char *strDest, char *strSource){    _ASSERT((strDest != NULL) && (strSource!=NULL));    char *d = strDest;              //获取dest的当前位置    char *s = strSource;            /

  • C++友元函数与拷贝构造函数详解

    一.友元函数 1.友元函数概述: (1)友元函数是定义在一个类外的普通函数. 友元函数和普通函数的定义一样;在类内必须将该普通函数声明为友元. (2)友元函数不是成员函数. 不能通过对象来调用,而是直接调用;友元函数可以访问类的公有.受保护以及私有成员,但是必须通过对象.对象指针或者对象引用来访问. 2.友元函数的声明: friend 返回值类型 函数名(参数表); 在类中只需要将这个声明放置在公有部分即可. class Point { double x, y; public: Point(){

随机推荐