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被無視的伊謝爾倫

雕欄玉砌應猶在,只是朱顏改

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例如有以下class:

class ?StringBad
{
????
private :
????????
char ? * ?str;
????????
int ?len;
?????????
????
public :
????????StringBad(
const ? char ? * ?s);
????????StringBad();
????????
~ StringBad();
????????
}
;

在構造函數和析構函數定義當中有如下定義:

StringBad::StringBad( const ? char ? * ?s)
{
????len?
= ?std::strlen(s);
????str?
= ? new ? char ?[len? + ? 1 ];
????
}
?

StringBad::StringBad()
{
????len?
= ? 4 ?;
????str?
= ? new ? char [ 4 ];
????
}
?

StringBad::
~ StringBad()
{
????
????delete?[]?str;
}

那么在程序當中如果有以下代碼:

StringBad?sports( " Spinach?Leaves?Bow1?for?bollars " );
StringBad?sailor?
= ?sports;

以上的第二條初始化語句將會調用什么構造函數?記住,這種形式的初始化等效于下面的語句:

StringBad?sailor? = ?StringBad(sports);

因為sports的類型為StringBad,因此相應的構造函數原型應該如下:

StringBad( const ?StringBad? & );

當我們使用一個對象來初始化另一個對象時,編譯器將自動生成上述構造函數(稱為復制構造函數,因為它創建對象的一個副本)。
現在我們不妨總結一下所謂的隱式成員函數,即C++自動提供了以下這些成員函數:

  • 默認構造函數,如果沒有定義構造函數。
  • 復制構造函數,如果沒有定義。
  • 賦值操作符,如果沒有定義。
  • 默認析構函數,如果沒有定義。
  • 地址操作符,如果沒有定義。

現在我們來看看我們沒有定義復制構造函數的情況下調用隱式復制構造函數將會出現什么情況。
從構造函數定義的代碼片斷可以看到,當中使用new操作符初始化了一個指針str,而隱式的復制構造函數是按值進行復制的,那么對于指針str,將會進行如下復制:

sailor.str? = ?sports.str;

這里復制的不是字符串,而是一個指向字符串的指針!也就是說,我們將得到兩個指向同一個字符串的指針!由此會產生的問題將不言而喻。當其中一個對象調用了析構函數之后,其str指向的內存將被釋放,這個時候我們如果調用另一個對象,其str指向的地址數據會是什么?很明顯將會出現不可預料的結果。

所以由此可見,如果類中包含了使用new初始化的指針成員,應當定義一個復制構造函數,以復制指向的數據,而不是指針,這被稱為深度復制。因為默認的淺復制(或成為成員復制)僅淺淺的賦值指針信息。

我們再看以下代碼片斷,我們稍做修改:

StringBad?headline1( " Celery?Stalks?at?Midnight " );
StringBad?knot;
knot?
= ?headline1;

這里的最后一行將與以上例子有所區別,現在是將已有對象賦給另一個已有對象,這將會采取其他操作,即使用重載的賦值操作符。(我們需要知道的是:初始化總是會調用復制構造函數,而使用=操作符時也可能調用賦值操作符)因為C++允許對象賦值,這是通過自動為類重載賦值操作符實現的。其原型如下:

Class_name? & ?Class_name:: operator ? = ?( const ?Class_name? & );

它接受并返回一個指向類對象的引用。
與隱式的復制構造函數一樣,隱式的對象賦值操作符也會產生同樣的問題,即包含了使用new初始化的指針成員時,只會采用淺復制。所以我們需要使用同樣的解決辦法,即定義一個重載的賦值操作符來實現深度復制。

所以綜上所述,如果類中包含了使用new初始化的指針成員,我們應該顯式定義一個復制構造函數和一個重載的賦值操作符來實現其深度復制,避免由此帶來的成員復制問題

參考書籍:C++PrimerPlus author:Stephen Prata

posted on 2006-09-28 14:33 愛上青菜的包子 閱讀(1602) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C++
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