详细介绍C++类对象的拷贝构造函数

汉花唐落 · 发表于 2014-6-24 10:02:21

拷贝构造函数，是一种特殊的构造函数，它由编译器调用来完成一些基于同一类的其他对象的构建及初始化。其唯一的参数（对象的引用）是不可变的（const类型）。此函数经常用在函数调用时用户定义类型的值传递及返回。拷贝构造函数要调用基类的拷贝构造函数和成员函数。如果可以的话，它将用常量方式调用，另外，也可以用非常量方式调用。

对于普通类型的对象来说，它们之间的复制是很简单的，例如：

int a=100;
int b=a;
而类对象与普通对象不同，类对象内部结构一般较为复杂，存在各种成员变量。下面看一个类对象拷贝的简单例子。

#include <iostream>
using namespace std;
class CA
{
public:
CA(int b)
{
a=b;
}
void Show ()
{
cout<<a<<endl;
}
private:
int a;
};
int main()
{
CA A(100);
CA B=A;
B.Show ();
return 0;
}
运行程序，屏幕输出100。从以上代码的运行结果可以看出，系统为对象B分配了内存并完成了与对象A的复制过程。就类对象而言，相同类型的类对象是通过拷贝构造函数来完成整个复制过程的。下面我们举例说明拷贝构造函数的工作过程。

#include <iostream>
using namespace std;
class CA
{
public:
CA(int b)
{
a=b;
}
CA(const CA& C)
{
a=C.a;
}
void Show()
{
cout<<a<<endl;
}
private:
int a;
};
int main()
{
CA A(100);
CA B=A;
B.Show ();
return 0;
}
CA(const CA& C)就是我们自定义的拷贝构造函数。可见，拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，函数的名称必须和类名称一致，它的唯一的一个参数是本类型的一个引用变量，该参数是const类型，不可变的。例如：类X的拷贝构造函数的形式为X(X& x)。

当用一个已初始化过了的自定义类类型对象去初始化另一个新构造的对象的时候，拷贝构造函数就会被自动调用。也就是说，当类的对象需要拷贝时，拷贝构造函数将会被调用。以下情况都会调用拷贝构造函数：

一个对象以值传递的方式传入函数体
一个对象以值传递的方式从函数返回
一个对象需要通过另外一个对象进行初始化。　
如果在类中没有显式地声明一个拷贝构造函数，那么，编译器将会自动生成一个默认的拷贝构造函数，该构造函数完成对象之间的位拷贝。位拷贝又称浅拷贝，后面将进行说明。

自定义拷贝构造函数是一种良好的编程风格，它可以阻止编译器形成默认的拷贝构造函数，提高源码效率。
浅拷贝和深拷贝

在某些状况下，类内成员变量需要动态开辟堆内存，如果实行位拷贝，也就是把对象里的值完全复制给另一个对象，如A=B。这时，如果B中有一个成员变量指针已经申请了内存，那A中的那个成员变量也指向同一块内存。这就出现了问题：当B把内存释放了（如：析构），这时A内的指针就是野指针了，出现运行错误。

深拷贝和浅拷贝可以简单理解为：如果一个类拥有资源，当这个类的对象发生复制过程的时候，资源重新分配，这个过程就是深拷贝，反之，没有重新分配资源，就是浅拷贝。下面举个深拷贝的例子。

#include <iostream>
using namespace std;
class CA
{
public:
CA(int b,char* cstr)
{
a=b;
str=new char[b];
strcpy(str,cstr);
}
CA(const CA& C)
{
a=C.a;
str=new char[a]; //深拷贝
if(str!=0)
strcpy(str,C.str);
}
void Show()
{
cout<<str<<endl;
}
~CA()
{
delete str;
}
private:
int a;
char *str;
};
int main()
{
CA A(10,"Hello!");
CA B=A;
B.Show();
return 0;
}
好吧，就说这些，希望本文能对您有所帮助。

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