一 拷貝構造函數是C++最基礎的概念之一,大家自認為對拷貝構造函數了解么?請大家先回答一下三個問題:
1. 以下函數哪個是拷貝構造函數,為什么?
- X::X(const X&);
- X::X(X);
- X::X(X&, int a=1);
- X::X(X&, int a=1, b=2);
2. 一個類中可以存在多于一個的拷貝構造函數嗎?
3. 寫出以下程序段的輸出結果, 并說明為什么?
如果你都能回答無誤的話,那么你已經對拷貝構造函數有了相當的了解。
- #include
- #include
-
- struct X {
- template<typename T>
- X( T& ) { std::cout << "This is ctor." << std::endl; }
-
- template<typename T>
- X& operator=( T& ) { std::cout << "This is ctor." << std::endl; }
- };
-
- void main() {
- X a(5);
- X b(10.5);
- X c = a;
- c = b;
- }
解答如下:
1. 對于一個類X,如果一個構造函數的第一個參數是下列之一:
a)
X&
b) const X&
c) volatile X&
d) const
volatile X&
且沒有其他參數或其他參數都有默認值,那么這個函數是拷貝構造函數.
- X::X(const X&);
- X::X(X&, int=1);
2.類中可以存在超過一個拷貝構造函數,
- class X {
- public:
- X(const X&);
- X(X&);
- };
注意,如果一個類中只存在一個參數為X&的拷貝構造函數,那么就不能使用const
X或volatile X的對象實行拷貝初始化.
- class X {
- public:
- X();
- X(X&);
- };
-
- const X cx;
- X x = cx;
如果一個類中沒有定義拷貝構造函數,那么編譯器會自動產生一個默認的拷貝構造函數.
這個默認的參數可能為X::X(const X&)或X::X(X&),由編譯器根據上下文決定選擇哪一個.
默認拷貝構造函數的行為如下:
默認的拷貝構造函數執行的順序與其他用戶定義的構造函數相同,執行先父類后子類的構造.
拷貝構造函數對類中每一個數據成員執行成員拷貝(memberwise
Copy)的動作.
a)如果數據成員為某一個類的實例,那么調用此類的拷貝構造函數.
b)如果數據成員是一個數組,對數組的每一個執行按位拷貝.
c)如果數據成員是一個數量,如int,double,那么調用系統內建的賦值運算符對其進行賦值.
3. 拷貝構造函數不能由成員函數模版生成.
- struct X {
- template<typename T>
- X( const T& );
-
- template<typename T>
- operator=( const T& );
- };
-
原因很簡單, 成員函數模版并不改變語言的規則,而語言的規則說,如果程序需要一個拷貝構造函數而你沒有聲明它,那么編譯器會為你自動生成一個.
所以成員函數模版并不會阻止編譯器生成拷貝構造函數, 賦值運算符重載也遵循同樣的規則.(參見Effective C++ 3edition,
Item45)