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淺析C++ 大三律

C++中幾乎所有的類都有拷貝構造函數，析構函數和賦值操作符重載函數，即使你不顯示定義，編譯器也會自動生成的，它們提供的都是一些最基本的功能。

拷貝構造函數：一種特殊的構造函數，他由編譯器調用來完成一些基于同一類的其他對象的構件及初始化；

析構函數：摧毀一個對象并保證它被徹底清除；

賦值操作符：以已有對象為藍本給另一對象進行新的賦值。

所謂的大三律（rule of three, the law of the big three or the big three）正是在規則他們之間的關系：

1.如果類定義了析構函數，那么也應該定義拷貝構造和賦值運算符；

2.如果類含有需要動態分配的成員，那么該類必須定義拷貝構造和賦值運算符；

一句話，析構函數、拷貝構造、賦值運算符重載應該總是同時出現。下面一個簡單的例子程序對這個定律做了論證：

#include <iostream>
2

using namespace std;
4

class Test
6

{
7

public:
8

Test()
9

{
10

_pdata = new char[100];
11

};
12

~Test()
14

{
15

delete [] _pdata;
16

};
17

private:
19

char* _pdata;
20

};
21

int main()
24

{
25

Test a;
26

Test b;
27

b = a;
29

return 0;
31

}
32

上面這么一段簡單的代碼看似沒什么問題，然而卻隱藏著嚴重的內存泄露。
在25行定義了一個類的對象，同時對象a中的數據成員_pdata也在堆中分配了內存，同理26行對對象b做了同樣的事情，然而28行處將a賦值給b，默認賦值運算符做的是對數據成員逐個的賦值，或者說是做了淺拷貝，所以對象b中的成員_pdata指向了跟對象a中的_pdata的同一塊內存，在析構的時候就會產生a中的_pdata指向的那塊內存被釋放了兩次，而原先對象b中分配的內存卻沒有釋放的問題。
如果將26、28行換成Test b = a或Test b(a)，結果是一樣的，不同的是調用的是拷貝構造函數。

既然知道了問題所在，那么解決的方法當然自己來定義拷貝構造和賦值運算符了，具體做法就不列舉了。

在某些情況下，實現類的拷貝構造函數和賦值操作符是非常麻煩的時候，特別是確定程序中不會做拷貝和賦值操作的時候，去實現它們確實有點得不償失。而不定義又怕出現上述問題，在這里有個巧妙（與其說巧妙不如說偷懶:-)）的方法，就是可以只將它們聲明為private成員而不去實現它們。這樣既可以防止了會有人去顯示調用它們，也防止了編譯器自動生成。

順便提一下拷貝構造被調用的三種場合：
1.在聲明語句中用一個對象初始化另一個對象；
2.將一個對象作為參數按值調用方式傳遞給另一個對象時生成對象副本；
3.生成一個臨時對象作為函數的返回結果；

posted on 2008-12-07 21:14 老狼閱讀(923) 評論(1) 編輯收藏引用所屬分類: C/C++

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# re: 淺析C++ 大三律 2008-12-17 21:40 guest

啊這就是大三律呀 :)
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