拷贝构造函数与重载赋值运算符

拷贝构造函数

如果一个构造函数的第一个参数是自身类类型的引用，且任何额外的参数都有默认值，则此构造函数是拷贝构造函数。（C++ premier里的定义）

拷贝构造函数应用的场景：

• 用一个对象初始化另外一个对象
• 函数的参数是一个对象，并且是值传递方式
• 函数的返回值是一个对象，并且是值传递方式

特别注意的是定义一个类时，编译器会给我们定义一个默认拷贝构造函数（点击查看默认成员函数）

默认拷贝构造函数

class CTest
{
public：
　int i;
　CTest(){cout << "construct" << endl;}
　~CTest(){cout << "discontruct" << endl;}
};
void test(CTest obj)
{
}
int main()
{
　CTest testObj;
　test(testObj);
　return 0;
}

这个程序运行的结果为：

construct
discontruct
discontruct

当 testObj 以值传递的方式传入test函数时，此时会生成一个CTest类型的临时变量，但是此时编译器采用的是位拷贝（按字节复制）的方式，调用默认拷贝构造函数，并不调用 CTest类的构造函数。

对于类中普通的成员变量，如int, double, char等，c++提供默认的拷贝构造函数，我们可以不用写拷贝构造函数。

如果类中成员有*指针（深拷贝，浅拷贝问题），那么我们就需要写自己的拷贝构造函数。

例

若此时定义对象CExample obj1;并且obj1有指向动态分配的内存obj1.Init(40)。
现在用obj1来初始化obj2，CExample obj2=obj1，则此时调用的是默认拷贝构造函数，复制所有成员的值，所以obj1.pBuffer=obj2.pBuffer，两个对象里的指针指向了同一块内存。
如果obj1修改pBuffer指向内存里的数据，则obj2访问pBuffer指向的数据也会发生变化，这显然不是我们想要的结果。（需要让它们互不干扰）

所以我们要自己写拷贝构造函数（不是复制指针，而是复制指针指向的动态内存里的内容）。如下图：

重载赋值运算符“=”

CTest test1;
CTest test2 = test1;
CTest test2 (test1);

此时调用test1的拷贝构造函数初始化对象test2

但是对于下面的表达式：调用的是重载的赋值运算符

CTest test1，test2;
test2 = test1;

拷贝构造函数和赋值的区别

• 用一个已存在的对象去构造一个不存在的对象(构造之前不存在),就是拷贝构造.
• 用一个已存在的对象去覆盖另一个已存在的对象,就是赋值运算.
• 拷贝构造函数从一个已经存在的变量来初始化一个新声明的变量，不需要清除现有的值（因为是新创建，所以没有现有值）
• 拷贝构造函数没有返回值。
• 赋值运算符return *this.（This is necessary to allow multiple assignment, eg x = y = z;）

同样，编译器为我们的类提供默认的赋值符“=”

默认”=“的恶果

• 默认的“=”只是将成员变量的值相应复制。
• 旧指针的值被丢弃了，但指针指向的内容并未释放 。
• 新指针的值被复制了，但指针所指内容并未复制 。

所以当有动态分配的内存时，要重载赋值运算符

总结

• 注意默认的拷贝构造函数和”=“的作用。
• 拷贝构造函数和赋值符的区别。
• 应该为所有包含动态分配成员的类都提供拷贝构造函数。
• 有时需要重载赋值运算符。

感谢

• 李昕老师（CUMT）