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對象的復(fù)制

?　　對于普通類型的對象來說，它們之間的復(fù)制是很簡單的，例如：

int a=88; int b=a; double f=3.12; double d(f);

而類對象與普通對象不同，類對象內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般較為復(fù)雜，存在各種數(shù)據(jù)成員。下面看一個(gè)類對象復(fù)制的簡單例子。

#include <iostream> using namespace std; class Test { private:int a,b; public:Test(int x, int y) //提供的形式參數(shù)，是為了給數(shù)據(jù)成員直接初始化的{a=x;b=y;}Test(const Test& C) //復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，提供一個(gè)同類型對象作為參數(shù){a=C.a;b=C.b;}void show (){cout<<a<<" "<<b<<endl;} };int main() {Test a(100,10); //執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)Test::Test(int x, int y)Test b(a); //執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)Test::Test(const Test& C)Test c=a; //也執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)Test::Test(const Test& C)b.show();c.show();return 0; }

運(yùn)行程序，屏幕輸出兩行100 ? 10。

　　從以上代碼的運(yùn)行結(jié)果可以看出，系統(tǒng)在聲明對象b和c時(shí)，完成了由對象a的復(fù)制。

復(fù)制構(gòu)造函數(shù)

　　就類對象而言，相同類型的類對象是通過復(fù)制構(gòu)造函數(shù)來完成整個(gè)復(fù)制過程的。

　　上例中的Test::Test(const?Test&?C)，就是我們自定義的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)。

　　可見，復(fù)制構(gòu)造函數(shù)是一種特殊的構(gòu)造函數(shù)，函數(shù)的名稱必須和類名稱一致，它的唯一的一個(gè)參數(shù)是本類型的一個(gè)引用變量，該參數(shù)是const類型，通常拷貝構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)是某個(gè)對象的引用名，用來約束作為參數(shù)的對象在構(gòu)造新對象中是不能被改變的。

　　略一歸納：類X的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)的形式為X(X&?x)。

　　當(dāng)用一個(gè)已初始化過了的自定義類類型對象去初始化另一個(gè)新構(gòu)造的對象的時(shí)候，復(fù)制構(gòu)造函數(shù)就會(huì)被自動(dòng)調(diào)用。也就是說，當(dāng)類的對象需要復(fù)制時(shí)，復(fù)制構(gòu)造函數(shù)將會(huì)被調(diào)用。以下情況都會(huì)調(diào)用復(fù)制構(gòu)造函數(shù)：

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• 一個(gè)對象以值傳遞的方式傳入函數(shù)體
• 一個(gè)對象以值傳遞的方式從函數(shù)返回
• 一個(gè)對象需要通過另外一個(gè)對象進(jìn)行初始化。

?

　　如果在類中沒有顯式地聲明一個(gè)復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，那么，編譯器將會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)默認(rèn)的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，該構(gòu)造函數(shù)完成對象之間的淺復(fù)制，后面將進(jìn)行說明。

　　自定義復(fù)制構(gòu)造函數(shù)是一種良好的編程風(fēng)格，它可以阻止編譯器形成默認(rèn)的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，提高源碼效率。

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?淺復(fù)制和深復(fù)制

? ? ? ?深拷貝意味著拷貝了資源和指針，而淺拷貝只是拷貝了指針，沒有拷貝資源。?這樣使得兩個(gè)指針指向同一份資源，造成對同一份析構(gòu)兩次，程序崩潰。

　　所謂淺復(fù)制，如同上面出現(xiàn)過的構(gòu)造函數(shù)中處理的一樣，直接為數(shù)據(jù)成員賦值即可。在很多情況下，這是可以的。創(chuàng)建新的對象，要為對象的數(shù)據(jù)成員分配存儲(chǔ)空間，直接賦值就將值保存在相應(yīng)的空間中。

　　然而，這種淺復(fù)制，卻并不能通行天下，下面的程序中，淺復(fù)制帶來了問題。

#include <iostream> #include <cstring> using namespace std; class Test { private:int a;char *str; public:Test(int b, char *s){a=b;strcpy(str,s); //肇事地點(diǎn)，但不是禍端}Test(const Test& C){a=C.a;strcpy(str,C.str);}void show (){cout<<a<<","<<str<<endl;} };int main() {Test a(100,"hello");Test b(a);a.show();b.show();return 0; }

程序運(yùn)行中，會(huì)彈出一個(gè)窗口：程序的執(zhí)行意外停止了。面對這個(gè)窗口，我們應(yīng)該有感覺，這和使用指針不當(dāng)有關(guān)系。

　　我們從main函數(shù)看起。

　　當(dāng)程序執(zhí)行到第28行Test?a(100,"hello");時(shí)，對象a的數(shù)據(jù)成員a獲得實(shí)際參數(shù)100的值，而數(shù)據(jù)成員str，即指針，是個(gè)隨機(jī)地址值（指針的值，非指針指向的值）！在程序中，試圖通過strcpy(str,s);將形式參數(shù)s指向的字符串"hello"，復(fù)制到str所指向的那個(gè)位置，而那個(gè)位置，其地址并不是經(jīng)過系統(tǒng)分配來的，這是個(gè)危險(xiǎn)的操作。在這里，str這樣未經(jīng)過分配的地址（指針），被稱為“野指針”。

　　在執(zhí)行第29行Test?b(a);時(shí)，同樣的事情還要發(fā)生。

　　str這樣的野指針是多么的霸道！在有的系統(tǒng)里，這樣的行為是被接受的，可以想到其有多危險(xiǎn)。有些系統(tǒng)中，不允許這樣的事情發(fā)生的。于是，上面的程序在codeblock中調(diào)試會(huì)出錯(cuò)。這個(gè)錯(cuò)來的好。

　　解決這樣的問題的方法，就是在構(gòu)造函數(shù)中，要為指針類型的成員，分配專門的空間。以這條規(guī)則構(gòu)建的復(fù)制，稱作為深復(fù)制！

　　上面的程序，改寫為：

#include <iostream> #include <cstring> using namespace std; class Test { private:int a;char *str; public:Test(int b, char *s){a=b;str=new char[strlen(s)+1]; //分配str指向的空間，其長度根據(jù)s指向的字符串定。為何加1？字符串結(jié)束要用\0strcpy(str,s); //前一程序的肇事地點(diǎn)，禍端已經(jīng)由上一句摘除}Test(const Test& C){a=C.a;str=new char[strlen(C.str)+1]; //同上，這樣str就不是野指針了strcpy(str,C.str);}~Test(){delete []str;}void show (){cout<<a<<","<<str<<endl;} };int main() {Test a(100,"hello");Test b(a);a.show();b.show();return 0; }

好了，a和b對象的str成員，明確地給分配了空間，他們再不是野指針了。因?yàn)槊鞔_地分配了空間，析構(gòu)函數(shù)中要釋放對應(yīng)的空間。我們不能用野指針，當(dāng)然，也不能對象要撤銷了，還占著空間不放，做事不能這樣不厚道。

?

　　深復(fù)制就體現(xiàn)在第13和第19行分配指針指向的空間，這段空間的地址，也將是指針的值（分清指針的值和指針指向的值）。

再一個(gè)深復(fù)制的例子

　　下面再給一個(gè)例子，類A的數(shù)據(jù)成員可以保存len個(gè)整型數(shù)據(jù)。類中的數(shù)據(jù)成員arrayAddr是指向整型的指針，可以作為一個(gè)一元數(shù)組的起始地址。這個(gè)類有指針數(shù)據(jù)成員，構(gòu)造函數(shù)的定義中，必須要采用深復(fù)制的方法，第16行體現(xiàn)了這一點(diǎn)。另外，析構(gòu)函數(shù)中完成了對分配的空間的釋放

#include<iostream> using namespace std; class A { private:int *arrayAddr;//保存一個(gè)有l(wèi)en個(gè)整型元素的數(shù)組的首地址int len; //記錄動(dòng)態(tài)數(shù)組的長度 public:A(int *a, int n);~A();int sum(); }; A::A(int *a, int n) {len=n;arrayAddr=new int[n]; //為指針數(shù)據(jù)成員分配空間，注意，沒有上面例子中加1那回事for(int i=0; i<n; i++) //逐個(gè)地將a指向的值逐個(gè)地復(fù)制過來{arrayAddr[i]=a[i];} } //析構(gòu)函數(shù)的類外定義，釋放指針型數(shù)據(jù)a所指向的空間 A::~A() {delete [] arrayAddr; } int A::sum() //獲得a指向的數(shù)組中下標(biāo)為i的元素的值 {int s=0;for(int i=0; i<len; i++) //逐個(gè)地將a指向的值逐個(gè)地復(fù)制過來{s+=arrayAddr[i];}return s; }int main(){int b[10]= {75, 99, 90, 93, 38, 15, 5, 7, 52, 4};A r1(b,10);cout<<"和："<<r1.sum()<<endl;int c[15] = {18,68,10,52,3,19,12,100,56,96,95,97,1,4,93};A r2(c,15);cout<<"和："<<r2.sum()<<endl;return 0; }

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C++深复制（深拷贝）、浅复制（浅拷贝）和复制构造函数（拷贝构造函数）详解+实例的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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