定義:
class String
{
public:
String(const char *str = NULL); // 普通構造函數
String(const String &other); // 拷貝構造函數
~ String(void); // 析構函數
String & operate =(const String &other); // 賦值函數
private:
char *m_data; // 用于保存字符串
};
普通構造:
// String的普通構造函數
String::String(const char *str)
{
if(str==NULL)
{
m_data = new char[1];
*m_data = ‘\0’;
}
else
{
int length = strlen(str);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, str);
}
}
注意在聲明時,才定義的參數,且賦初值為NULL。在拷貝函數內部,也進行了是否為NULL的檢查,進行特殊處理。
析構函數:
// String的析構函數
String::~String(void)
{
delete [] m_data;
// 由于m_data是內部數據類型,也可以寫成 delete m_data;
}
內部數據類型,delete
外部數據類型,[ ] delete
拷貝構造函數與賦值函數:
拷貝函數:
位拷貝:編譯器以此方式自動生成缺省的函數,比如構造拷貝和賦值拷貝。但是,如果函數中還有指針變量,那么缺省的函數就隱含了錯誤。
例如:
以類String的兩個對象a,b為例,假設a.m_data的內容為“hello”,b.m_data的內容為“world”。
現將a賦給b,缺省賦值函數的“位拷貝”意味著執行b.m_data = a.m_data。
這將造成三個錯誤:
一是b.m_data原有的內存沒被釋放,造成內存泄露;
二是b.m_data和a.m_data指向同一塊內存,a或b任何一方變動都會影響另一方;
三是在對象被析構時,m_data被釋放了兩次。
混淆:
String a(“hello”);
String b(“world”);
String c = a; // 調用了拷貝構造函數,最好寫成 c(a);
c = b; // 調用了賦值函數
例子:
// 拷貝構造函數
String::String(const String &other)
{
// 允許操作other的私有成員m_data
int length = strlen(other.m_data);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
}
賦值函數:
// 賦值函數
String & String::operate =(const String &other)
{
// (1) 檢查自賦值
if(this == &other)
return *this;
// (2) 釋放原有的內存資源
delete [] m_data;
// (3)分配新的內存資源,并復制內容
int length = strlen(other.m_data);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
// (4)返回本對象的引用
return *this;
}
賦值函數的四個步驟:
(1) 檢查自賦值
不會寫出a = a的自賦值語句,但間接自賦值有可能發生。
// 內容自賦值
b = a;
…
c = b;
…
a = c;
|
// 地址自賦值
b = &a;
…
a = *b;
|
防止:
if(this == &other)
錯寫成為
if( *this == other)
(2) 釋放原有的內存資源
(3) 分配新的內存資源,并復制內容
(4) 返回本對象的引用
F:拷貝構造和普通構造的區別?
Q:拷貝構造的參數是“引用”,引用不可能是NULL;普通構造函數參數是“指針”,需要類型檢查,判斷是否是NULL。
類String的賦值函數比構造函數復雜得多,分四步實現:
(1)第一步,檢查自賦值。你可能會認為多此一舉,難道有人會愚蠢到寫出 a = a 這樣的自賦值語句!的確不會。但是間接的自賦值仍有可能出現,例如
// 內容自賦值
b = a;
…
c = b;
…
a = c;
|
// 地址自賦值
b = &a;
…
a = *b;
|
也許有人會說:“即使出現自賦值,我也可以不理睬,大不了化點時間讓對象復制自己而已,反正不會出錯!”
他真的說錯了??纯吹诙降?span lang=EN-US>delete,自殺后還能復制自己嗎?所以,如果發現自賦值,應該馬上終止函數。注意不要將檢查自賦值的if語句
if(this == &other)
錯寫成為
if( *this == other)
(2)第二步,用delete釋放原有的內存資源。如果現在不釋放,以后就沒機會了,將造成內存泄露。
(3)第三步,分配新的內存資源,并復制字符串。注意函數strlen返回的是有效字符串長度,不包含結束符‘\0’。函數strcpy則連‘\0’一起復制。
(4)第四步,返回本對象的引用,目的是為了實現象 a = b = c 這樣的鏈式表達。注意不要將 return *this 錯寫成 return this 。那么能否寫成return other 呢?效果不是一樣嗎?
不可以!因為我們不知道參數other的生命期。有可能other是個臨時對象,在賦值結束后它馬上消失,那么return other返回的將是垃圾。
08-22
如果不想讓別人使用編譯器編寫構造拷貝和賦值函數,可以聲明為私有:
class A
{ …
private:
A(const A &a); // 私有的拷貝構造函數
A & operate =(const A &a); // 私有的賦值函數
};
如果有人試圖編寫如下程序:
A b(a); // 調用了私有的拷貝構造函數
b = a; // 調用了私有的賦值函數
編譯器將指出錯誤,因為外界不可以操作A的私有函數。
但是怎樣才能使用構造拷貝和賦值函數呢?
虛擬函數使用:C++exams\destructor
在編寫派生類的賦值函數時,注意不要忘記對基類的數據成員重新賦值。例如:
C++exams\base_operator