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小心,自定义拷贝函数

2019-12-24 21:57:02  阅读:455  来源: 互联网

标签:nLenOfSchool 函数 自定义 rhs pName Student 拷贝 CollegeStudent


编译器在生成拷贝函数时会对所有的类一视同仁,不会特殊情况特殊处理,它只是简单地将原对象的每一个Non-static数据成员拷贝到目标对象中,这就是所说的浅拷贝。这个过程简单粗暴,如果类中有动态配置的内存,对象中包含资源,问题就会随之而产生。

首先,我们需要了解一下浅拷贝与深拷贝可能会产生的问题。

1.浅拷贝

浅拷贝是成员数据之间的一一赋值,又称为Bitwise Copy。但可能会有这样的情况:如果对象包含资源(堆资源或文件),当进行浅拷贝时,两个资源指针会指向同一资源,就造成两个对象访问同一资源的问题,如下所示:


class Student {
public:

    Student();

    Student(const char* name);

    ~Student();

private:

    char* m_pName;
    int m_nSize;
    
};

Student strSrc("xiaohong");

Student strDst(strSrc);

写出上面这样的代码后,会出现如下情况:

KXMLAf.md.jpg

浅拷贝的行为类似于memcpy。于是出现了如下问题:在释放资源的时候会产生资源归属不清的情况,这将导致程序运行出错,这是一个绝对危险的Bug。

2.深拷贝

深拷贝就是用来解决这个问题的,它会把资源也赋值一次,使对象拥有不同的资源,但其资源的内容是一样的。以堆资源为例,就是再开辟一片堆内存,把原来的内容拷贝过来,如下图所示:

KXMX4S.md.jpg

strDst与strSrc中的指针m_pName不再一样,它们分别指向了不同的内存块,但是这两个指针所指向的内存块中的内容却是一样的。

自定义拷贝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函数。但是在拒绝编译器默认版本的同时,你也要注意将拷贝类中所有的数据成员拷贝全了。如果你忘记拷贝某一个数据成员,你的代码并不完善,但编译器为了“报复”,是不会告诉你相关情况的,它对此依旧会表示同意。假如我们在为Student自定义拷贝函数时忽略了数据成员m_nSize,代码如下所示:


Student::Student(const Studentrhs) { 

    m_pName = new char[strlen(rhs.m_pName) + 1]; 

    strcpy(m_pName, rhs.m_pName); 
} 

StudentStudent::operator=(const Studentrhs) { 

    if(this == rhs) {

        return *this; 
    }

    if(m_pName != NULL) {

        delete m_pName; 
    }

    m_pName = new char[strlen(rhs.m_pName) + 1]; 

    strcpy(m_pName, rhs.m_pName); 

    return *this; 
}

这种实现方式大部分编译器既不会报错,也不会通过警告提示你忘记拷贝某个数据成员。这种错误一般发生在两个情形之中:

(1)对原有类进行了新设计,添加了新的数据成员,但是没有对该类的拷贝函数做适时的更新。

(2)有继承发生时,忘记对基类部分的数据进行拷贝了。如下所示:


class CollegeStudent : public Student {
public:

    CollegeStudent(const CollegeStudent& rhs)
    :m_nLenOfSchool(rhs.m_nLenOfSchool){}

    CollegeStudent&operator=(const CollegeStudentrhs) { 

        if(this == rhs) {

            return *this; 
        }

        m_nLenOfSchool = rhs.m_nLenOfSchool; 

        return *this; 
    }

    ~CollegeStudent(){}

private:

    int m_nLenOfSchool;

}

上述的拷贝函数貌似对所有数据成员都进行了相应的拷贝,但是它却忽略了基类部分。派生类的拷贝函数必须调用对应的基类函数,所以当你打算自己为一个派生类自定义拷贝函数时,必须注意同时拷贝其基类部分。上述CollegeStudent正确的定义方式如下所示:

class CollegeStudent : public Student {
public:

    CollegeStudent(const CollegeStudent& rhs)
    :Student(rhs), m_nLenOfSchool(rhs.m_nLenOfSchool){}

    CollegeStudent&operator=(const CollegeStudentrhs) { 

        if(this == rhs) {

            return *this; 
        }

        Student::operator=(rhs);

        m_nLenOfSchool = rhs.m_nLenOfSchool; 

        return *this; 
    }

    ~CollegeStudent(){}

private:

    int m_nLenOfSchool;

}

3.总结

所以,如果类中具有动态配置的内存,我们需要自行实现拷贝函数。在自定义拷贝函数时,应保证拷贝一个对象的All Parts(所有数据成员、基类部分、指针成员所指向的资源)。

标签:nLenOfSchool,函数,自定义,rhs,pName,Student,拷贝,CollegeStudent
来源: https://www.cnblogs.com/codeapes666/p/12093728.html

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