C++学习笔记(一).拷贝构造函数

  

在C和C++中，对于内部类型(如：int、float、char等)的普通变量通过传值方式作为函数参数和返回值传递时，直接用位拷贝的方式来实现是没问题的；但是在C++中，对于对象（其类型为我们自定义的类类型），如果通过简单的位拷贝来实现就会有问题，这样不能对类对象进行真正的初始化以维护它的完整性。（可以想：如果类中含有指针的话，如果通过位拷贝，那么新的对象的指针将指向什么内容？它们将与新的内存块相连还是和源对象指向同一块内存呢？）为解决防止位拷贝，可通过定义自己的函数来实现。这个函数是什么样的呢?

1)由于是创建一个新的对象,所以应该是一个构造函数；

2)由于是用它来实现从已有对象创建新对象，那怎样把已有对象联系起来呢？可以把已有对象作为源对象作为这个函数的单一参数传递。由于这个源对象不能通过值传递的方式传入构造函数（因为定义这个函数就是为了处理按值传递方式），而按句法传递一个指针是没有意义的，所以就用源对象的引用来传递。

这个函数就是拷贝构造函数。它经常被称为X(X&)(它叫做类X的外在表现)。

 

这样，有了拷贝构造函数，在用现有的对象创建新对象时，编译器将不再使用位拷贝，而是调用我们的拷贝构造函数。对于使用组合(或继承)的类，如果我们没有定义自己的拷贝构造函数，那么编译器会通过递归调用它所有成员对象(或基类)的拷贝构造函数来自动创建一个拷贝构造函数。编译器获得拷贝构造函数的过程被称为成员方法初始化。如下例,可尝试把Another类中的拷贝构造函数屏蔽看其运行结果：

#include<iostream>

using namespace std;

 

class exeEleven

{

      int i;

public:

     exeEleven( int ii = 0):i(ii)

     {

cout<<"enter exeEleven()....."<<endl;

     }

     exeEleven(const exeEleven& h)

     {

            cout<<"enter exeEleven(exeEleven&)...."<<endl;

     }

};

 

class WoCC

{

     int a;

public:

     WoCC(const int b=0):a(b)

     {

            cout<<"WoCC's constructor"<<endl;

     }

     WoCC(const WoCC& m)

     {

            cout<<"in WoCC's copy-constructor"<<endl;

     }

};

class Another       //combination

{

     int i;

     exeEleven ee;

     WoCC wo;

public:

     Another( int ii = 0):i(ii),ee(20)

     {

            cout<<"enter Another()..."<<endl;

     }

    

     Another(const Another& h) //----------- try to closs this function

     {

            cout<<"enter Another(Another&)..."<<endl;

     }

};

 

void main()

{

     cout<<"create a1----->"<<endl;

     Another a1(4);

     cout<<"create a2----->"<<endl;

     Another a2 = a1;

}

 

另外，通常在一个类中：如果我们没定义它的构造函数时，编译器会自动为它创建一个什么也不做的默认的构造函数；如果我们没有创建它的拷贝构造函数，编译器会自动创建一个仅执行位拷贝的拷贝构造函数；如果我们创建了它的拷贝构造函数，而没创建它的构造函数，那么编译器将不再自动为它创建构造函数，而是报错。

什么时候需要拷贝构造函数，而什么时候不需要拷贝构造函数呢？只有当准备用按值传递的方式传递类对象时，才需要拷贝构造函数；否则，则不需要。

       为了避免当没为类创建拷贝构造函数时，编译器会自动创建一个位拷贝的拷贝构造函数（组合和继承类除外），我们可以在类内声明一个私有的拷贝构造函数，不必定义，（除非成员函数或友元函数需要执行按值方式的传递），这样编译器就不会再自动创建了。