拷贝构造、赋值构造、深拷贝、浅拷贝、位拷贝、值拷贝

很早之前，一直对这些名词很不解，翻看了c++ primer很多次，也只知道其用法，不知其解。说白了，就是不知道为什么有这些各式的拷贝的存在，或者是说在何种环境下面要使用得上！今天无意翻到当初写的小例子，重新整理后帖上来作个记号！

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一，在什么环境下面可能需要使用自定义拷贝、赋值构造?

在解释这些名词之前，需要知道一点，在什么环境下面需要使用自定义拷贝、赋值构造，答案就是：当一个自定义的struct或class中包括有指针对象时（可能是堆栈资源或是文件等等，以前总以为只是普通指针），拷贝构造和赋值构造就可能需要自定义（是否重定义取决于类的实现模型是否需要，以前总以为是必须要实现），因为你需要明确的定义当class发生拷贝或赋值构造时，class中的那些指针对象所指向的资源也是否需要COPY一个副本（重新分配堆栈）。当没有自定义构造函数时，系统的默认拷贝和赋值构造函数只对指针进行位拷贝，即只对二个class中的指针进行”=”赋值，指针所指向的的堆栈资源仍然是一样的，这时就会发生二种情况:一, 其中一个类中指针对象被析构时，虽一个类的指针便会成野指针，调用时程序异常或崩溃；二，当二个类都析构时，二个指针对象所指向的堆栈会被delete二次，造成内存泄露。可是，可是也不是所有的指针对象在发生拷贝构造时都需要重新分配堆栈，请参第五条！

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二，名词解释：

拷贝构造、赋值构造：

拷贝构造：复制构造函数是一种特殊构造函数，具有单个形参，该形参（常用 const 修饰）是对该类类型的引用。当定义一个新对象并用一个同类型的对象对它进行初始化时，将显式使用复制构造函数。当将该类型的对象传递给函数或函数返回该类型的对象时，将隐式使用复制构造函数。（c++ primer原话）

赋值构造：与复制构造的行为一样，只是通过重载“=”，通过=来将目标初始化自己。虽然行为一样，但实现时有区别，需要排除是否是 “自己=自己”， 是否有“先前的指针对象没有delete”的情况！

浅拷贝（位拷贝）、深拷贝（值拷贝）：

浅拷贝：当发生拷贝或赋值构造时，系统将依次调用目标类的每一个成员变量的操作符“=”来初始化自己类的成员变量； 但二个class中都有指针对象时，二个指针进行”=”操作时，指针的值将是一样的（指向的堆栈是一样的）。

反之深拷贝：行为跟浅拷贝一样，只是针对指针对象时，被构造的类会先将为自己的针对对象分配新的堆栈，然后再将目标类中的指针所指向的堆栈进行memcpy。

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demo：

class CFoo
{
public:
CFoo()
:m_pStr( NULL )
{

}

CFoo( const CFoo& rhs )
{
m_pStr = new std::string;
*m_pStr = *rhs.m_pStr;
}

void init( const std::string &str )
{
if ( !m_pStr )
{
m_pStr  = new std::string;
*m_pStr = str;
}
}

CFoo& operator=( const CFoo& rhs )
{
if ( this == &rhs )  // 判断是否是自己给自己赋值
return *this;

if ( m_pStr )        // 判断是不是已经申请过堆栈的指针，没有这一步，会导致已申请过的堆栈没有进行delete导致的内存泄露
{
delete m_pStr;
m_pStr = NULL;
}

m_pStr = new std::string;
*m_pStr = *rhs.m_pStr;

return *this;
}

~CFoo()
{
if ( m_pStr )
{
delete m_pStr;
m_pStr = NULL;
}
}

void printSth()
{
if ( m_pStr )
{
std::cout << " this: " << this << " , m_pStr addrs: " << m_pStr << " , m_pStr value: " << *m_pStr << std::endl;
}
else
{
std::cout << " this: " << this << " , m_pStr is NULL " << std::endl;
}
}

private:
std::string *m_pStr;
};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
/////////////////////////////////////////////////////
// [ 拷贝构造和赋值 ]
CFoo foo;
foo.init( "test!!!");
foo.printSth();

CFoo foo2( foo );  // 拷贝构造
foo2.printSth();

CFoo foo3 = foo;  // 这里并不是赋值，而是拷贝构造
foo3.printSth();

CFoo foo4;
foo4.printSth();
foo4 = foo;       // 这里才是赋值构造
foo4.printSth();
//////////////////////////////////////////////////////

return 0;
｝

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四，何时会发生拷贝构造?

以下情况都会调用拷贝构造函数：

（1）一个对象以值传递的方式传入函数体

（2）一个对象以值传递的方式从函数返回

（3）一个对象需要通过另外一个对象进行初始化。

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五，在什么环境下面可能需要使用浅拷贝、深拷贝?

无论深浅，都是需要的。当深拷贝发生时，通常表明存在着一个“聚合或组合的关系“，而浅拷贝发生时，通常表明存在着一个弱的“关联关系”。

二种情况：

1，指针成员对象是class的成员变量，指针的堆栈和生命周期都是由class自己来维护和管理，那么，当拷贝发生时，需要自定义拷贝、赋值构造函数，对指针指向的资源进行深拷贝。

2，指针成员对象是class的成员变量，但堆栈的申请和生命周期由其它类来维护和管理，那么，这个类发生拷贝时，只能进行浅拷贝。