拷贝构造函数

复制初始化

以下讨论中将用到的例子：

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete []pBuffer;}

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

这个类的主要特点是包含指向其他资源的指针，pBuffer指向堆中动态分配的一段内存空间。

int main(int argc, char* argv[])

{

CExample theObjone;

theObjone.Init(40);

//现在需要另一个对象,并将它初始化为theObjone

CExample theObjtwo=theObjone;

...

}

语句"CExample theObjtwo=theObjone;"用theObjone初始化theObjtwo。

回顾一下此语句的具体过程：首先建立对象theObjtwo，并调用其构造函数，然后成员被复制初始化。

其完成方式是内存拷贝，复制所有成员的值。完成后，theObjtwo.pBuffer==theObjone.pBuffer。

即它们将指向同样的地方，指针虽然复制了，但所指向的空间并没有复制，而是由两个对象共用了。这样不符合要求，对象之间不独立了，并为空间的删除带来隐患。所以需要采用必要的手段来避免此类情况：可以在构造函数中添加操作来解决指针成员的这种问题。

所以C++语法中除了提供缺省形式的构造函数外，还规范了另一种特殊的构造函数：拷贝构造函数，一种特殊的构造函数重载。上面的语句中，如果类中定义了拷贝构造函数，在对象复制初始化时，调用的将是拷贝构造函数，而不是缺省构造函数。在拷贝构造函数中，可以根据传入的变量，复制指针所指向的资源。

拷贝构造函数的格式为：类名（const类名& 对象名）;//拷贝构造函数的原型，参数是常量对象的引用。由于拷贝构造函数的目的是成员复制，不应修改原对象，所以建议使用const关键字。

提供了拷贝构造函数后的CExample类定义为：

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete []pBuffer;}

CExample(const CExample&); //拷贝构造函数

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

CExample::CExample(const CExample& RightSides) //拷贝构造函数的定义

{

nSize=RightSides.nSize; //复制常规成员

pBuffer=new char[nSize]; //复制指针指向的内容

memcpy(pBuffer,RightSides.pBuffer,nSize*sizeof(char));

}

这样，定义新对象，并用已有对象初始化新对象时，CExample(const CExample& RightSides)将被调用，而已有对象用别名RightSides传给构造函数，以用来作复制。

对象按值传递

下面介绍拷贝构造函数的另一种调用：当对象直接作为参数传给函数时，函数将建立对象的临时拷贝，这个拷贝过程也将调用拷贝构造函数。例如：

BOOL testfunc(CExample obj);

testfunc(theObjone); //对象直接作为参数。

BOOL testfunc(CExample obj)

{

//针对obj的操作实际上是针对复制后的临时拷贝进行的

}

还有一种情况，也是与临时对象有关：当函数中的局部对象作为返回值被返回给函数调者时，也将建立此局部对象的一个临时拷贝，拷贝构造函数也将被调用。

CTest func()

{

CTest theTest;

return theTest;

}

总结：当某对象是按值传递时（无论是作为函数参数，还是作为函数返回值），编译器都会先建立一个此对象的临时拷贝，而在建立该临时拷贝时就会调用类的拷贝构造函数。

赋值重载

重载的必要性

下面的代码与上例相似

int main(int argc, char* argv[])

{

CExample theObjone;

theObjone.Init(40);

CExample theObjthree;

theObjthree.init(60);

//现在需要一个对象赋值操作,被赋值对象的原内容被清除，并用右边对象的内容填充。

theObjthree=theObjone;

return 0;

}

这里也用到了"="号，但与"复制初始化"中的例子并不同。"复制初始化"的例子中，"="在对象声明语句中，表示初始化。更多时候，这种初始化也可用圆括号表示。例如：CExample theObjthree(theObjone);。

而本例子中，"="表示赋值操作。将对象theObjone的内容复制到对象theObjthree，这其中涉及到对象theObjthree原有内容的丢弃，新内容的复制。

但"="的缺省操作只是将成员变量的值相应复制。由于对象内包含指针，将造成不良后果：指针的值被丢弃了，但指针指向的内容并未释放。指针的值被复制了，但指针所指内容并未被复制。

因此，包含动态分配成员的类除提供拷贝构造函数外，还应该考虑重载"="赋值操作符号。

重载的示例

类定义变为:

class CExample

{

public:

CExample(){pBuffer=NULL; nSize=0;}

~CExample(){delete pBuffer;}

CExample(const CExample&); //拷贝构造函数

CExample& operator = (const CExample&); //赋值符重载

void Init(int n){ pBuffer=new char[n]; nSize=n;}

private:

char *pBuffer; //类的对象中包含指针,指向动态分配的内存资源

int nSize;

};

//赋值操作符重载

CExample& CExample::operator = (const CExample& RightSides)

{

if (this == &RightSides) // 如果自己给自己赋值则直接返回

{return *this;}

nSize=RightSides.nSize;//复制常规成员

char *temp=new char[nSize]; //复制指针指向的内容

memcpy(temp,RightSides.pBuffer,nSize*sizeof(char));

delete []pBuffer;//删除原指针指向内容(将删除操作放在后面，避免X=X特殊情况下，内容的丢失)

pBuffer=temp;//建立新指向

return *this;

}

重载的注意事宜

拷贝构造函数和赋值函数的功能是相同的，为了不造成重复代码，拷贝构造函数实现如下：

CExample::CExample(const CExample& RightSides)

{

*this=RightSides; //调用重载后的"="

}

格式示例

拷贝构造函数的格式

拷贝构造函数的声明：

class 类名

{

public：

类名（形参参数）//构造函数的声明/原型

类名（类名&对象名）//拷贝构造函数的声明/原型

...

};

拷贝构造函数的实现：

类名::类名（类名&对象名）//拷贝构造函数的实现/定义

{函数体}

拷贝构造函数的示例

Class Point

{

Public:

Point(int xx=0,int yy=m)(X=xx;Y=yy;)

Point(Point& p);

Int getX() {return X；}

Int getY(){ return Y;}

Private :

Int X,Y;

}

Point::Point(Point& p)

{

X=p.X;

Y=p.Y;

Cout<<"拷贝构造函数调用"<<endl;

}