深拷贝 浅拷贝 以及赋值运算符= 的重载
来源:互联网 发布:lol淘宝权微博 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 02:29
在一些程序当中,需要将一个对象里的值直接传递给另一个对象,需要进行对象的拷贝。但是在某些情况下也会出现错误,如类内部成员需要动态开辟内存,实行位拷贝,就是将一个对象的值完全复制给另一个对象,如A=B,但如果B中也有一个指针申请了内存,那么A中的成员变量也指向了同一块内存,如果当释放资源的时候,就会导致野指针的出现,出现错误。
深拷贝的简单理解 就是在复制对象内容的过程中,需要重新分配资源,而浅拷贝则是不要重新分配资源。但是浅拷贝存在着问题:当资源释放时会产生资源归属不清的问题,导致运行错误。
当自己书写拷贝函数的时候,类中本身默认的拷贝函数已经不存在,此时需要在拷贝函数处理所需处理的所有数据。
拷贝和赋值:
当对象在声明的时候即用另一个对像进行初始化 即称为拷贝。如果是在声明之后,在进行赋值操作,则需要重载赋值操作符。
结合代码:
#include <iostream>#include <cstring>using namespace std;class A{ private: char* data; public: A(){} A(char* num){ int len = strlen(num)+1; data = new char[len]; strcpy(data,num); cout<<data<<endl; } ~A(){ delete[] data; } void show(){ cout<<data<<endl; }};int main(){ A a("hahah"); A b; b = a; b.show(); A c(a); c.show(); return 0;}
默认在缺省状态下的赋值操作符 执行 b=a 内存分析:
A,B 指向了同一个内存地址,此时不会出现问题,但是在析构的同时,会出现俩个指针同时释放相同的内存地址,则会出现错误。
需要通过重载赋值运算符进行处理:
#include <iostream>#include <cstring>using namespace std;class A{ private: char* data; public: A(){} A(char* num){ int len = strlen(num)+1; data = new char[len]; strcpy(data,num); cout<<data<<endl; } //浅拷贝 // A(const A& o):data(o.data){} //拷贝构造函数 深拷贝 A(const A& o){ int len = strlen(o.data)+1; data = new char[len]; if(data!=NULL) strcpy(data,o.data); } //赋值运算符的重载 A& operator=(const A& o){ if(this == &o) return *this; delete[] data; data = NULL; data = new char[strlen(o.data)+1]; strcpy(data,o.data); return *this; } ~A(){ delete[] data; } void show(){ cout<<data<<endl; }};int main(){ A a("hahah"); A b; b = a; b.show(); A c(a); c.show(); return 0;}
需要的内存分析应该是这样的:
注:
1.不要在调用构造函数时向其传递对象,应该传递对象的引用。因为传递对象的时候,还是需要调用构造函数,之后向其传入的还是对象,又再一次的调用构造函数,...,如此循环继续下去,导致段错误(栈溢出)。
2.在进行拷贝构函数的时候 函数不需要返回值,但是在进行赋值操作符的时候,需要有返回值,void类型,类的本身,或者是类的引用。
然而 返回是void的时候,不支持链式的赋值即: a=b=c=d...
返回类型的是类的本身
A operator=(const A& o){ if(this == &o) return *this; delete[] data; data = NULL; data = new char[strlen(o.data)+1]; strcpy(data,o.data); return *this; }
具体步骤是:
(1)释放元内存资源
(2)申请一块新的内存空间
(3)原堆内存的值赋值到新的内存
(4)创建临时对象(调用拷贝构造函数),返回临时对象
(5)临时对像结束,调用析构函数,释放对象内存
返回类型如果是对象的引用:
A& operator=(const A& o){ if(this == &o) return *this; delete[] data; data = NULL; data = new char[strlen(o.data)+1]; strcpy(data,o.data); return *this; }
具体步骤:
(1)释放原内存资源
(2)申请新的内存资源
(3)原值赋值到新的内存
(4)结束
返回对象的引用 不需要调用拷贝构造函数,提高效率,建议采纳。
但是在重载赋值函数中,出现显示地用delete释放自身data的内存。同时我们也会在析构函数中用delete释放自身data的内存。如果这个类型中添加新的指针成员变量,那么我们至少需要做两处修改,即同时在析构函数和这个赋值运算符函数里添加一条delete语句来释放新指针所指向的内存。一个改动需要在代码中多个地方修改代码,通常是有安全隐患的。通常我们会记得在析构函数里用delete释放指针成员变量,但未必每次都记得到赋值运算符函数来添加代码释放内存.
基于以上,在函数中设置一个变量,用于存储,而后不需要二次释放内存。
A& operator=(const A& str){ if(this!=&str){ A a(str); char* temp = str.data; str.data = data; data = temp; } return *this; }在这个函数中,我们定义一个临时实例a,并把a的data指向当前实例(*this)的data。由于a是个局部变量,但程序员运行到if的外面是也就出了的该变量的域,就会自动调用a的析构函数,就会把a.data所指向的内存释放掉。由于a.data指向的内存就是当前实例之前data的内存。这就相当于自动调用析构函数释放当前实例的内存。如果新增加指针成员变量,我们只需要在析构函数里正确地释放,而不需要对赋值运算符函数做任何修改,这样操作更加高效
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