详解C++中构造函数,拷贝构造函数和赋值函数的区别和
实现
C++中⼀般创建对象,拷贝或赋值的⽅式有构造函数,拷贝构造函数,赋值函数这三种⽅法。下⾯就详细⽐较下三者之间的区别以及它们的具体实现
1.构造函数
构造函数是⼀种特殊的类成员函数,是当创建⼀个类的对象时,它被调⽤来对类的数据成员进⾏初始化和分配内存。(构造函数的命名必须和类名完全相同)
⾸先说⼀下⼀个C++的空类,编译器会加⼊哪些默认的成员函数
默认构造函数和拷贝构造函数
析构函数
赋值函数(赋值运算符)
取值函数
**即使程序没定义任何成员,编译器也会插⼊以上的函数!
注意:构造函数可以被重载,可以多个,可以带参数;析构函数只有⼀个,不能被重载,不带参数
⽽默认构造函数没有参数,它什么也不做。当没有重载⽆参构造函数时,
A a就是通过默认构造函数来创建⼀个对象
下⾯代码为构造函数重载的实现
<span >class A
{
int m_i;
Public:
A()
{
Cout<<”⽆参构造函数”<<endl;
}
A(int i):m_i(i) {} //初始化列表
}</span>
2.拷贝构造函数
拷贝构造函数是C++独有的,它是⼀种特殊的构造函数,⽤基于同⼀类的⼀个对象构造和初始化另⼀个对象。
当没有重载拷贝构造函数时,通过默认拷贝构造函数来创建⼀个对象
A a;
A b(a);
A b=a;  都是拷贝构造函数来创建对象b
强调:这⾥b对象是不存在的,是⽤a 对象来构造和初始化b的!!
先说下什么时候拷贝构造函数会被调⽤:
在C++中,3种对象需要复制,此时拷贝构造函数会被调⽤
1. 1)⼀个对象以值传递的⽅式传⼊函数体
2. 2)⼀个对象以值传递的⽅式从函数返回
3. 3)⼀个对象需要通过另⼀个对象进⾏初始化
什么时候编译器会⽣成默认的拷贝构造函数:
1. 1)如果⽤户没有⾃定义拷贝构造函数,并且在代码中使⽤到了拷贝构造函数,编译器就会⽣成默认的拷贝构造函数。
但如果⽤户定义了拷贝构造函数,编译器就不在⽣成。
2. 2)如果⽤户定义了⼀个构造函数,但不是拷贝构造函数,⽽此时代码中⼜⽤到了拷贝构造函数,那编译器也会⽣成默
认的拷贝构造函数。
因为系统提供的默认拷贝构造函数⼯作⽅式是内存拷贝,也就是浅拷贝。如果对象中⽤到了需要⼿动释放的对象,则会出现问题,这时就要⼿动重载拷贝构造函数,实现深拷贝。
下⾯说说深拷贝与浅拷贝:
1. 浅拷贝:如果复制的对象中引⽤了⼀个外部内容(例如分配在堆上的数据),那么在复制这个对象的时候,让新旧两个
对象指向同⼀个外部内容,就是浅拷贝。(指针虽然复制了,但所指向的空间内容并没有复制,⽽是由两个对象共⽤,两个对象不独⽴,删除空间存在)
2. 深拷贝:如果在复制这个对象的时候为新对象制作了外部对象的独⽴复制,就是深拷贝。
拷贝构造函数重载声明如下:
A (const A&other)
下⾯为拷贝构造函数的实现:
<span >class A
{
int m_i
A(const A& other):m_i(other.m_i)
{
Cout<<”拷贝构造函数”<<endl;
}
}</span>
3.赋值函数
当⼀个类的对象向该类的另⼀个对象赋值时,就会⽤到该类的赋值函数。
当没有重载赋值函数(赋值运算符)时,通过默认赋值函数来进⾏赋值操作
A a;
A b;
b=a;
强调:这⾥a,b对象是已经存在的,是⽤a 对象来赋值给b的!!
赋值运算的重载声明如下:
A& operator = (const A& other)
通常⼤家会对拷贝构造函数和赋值函数混淆,这⼉仔细⽐较两者的区别:
1)拷贝构造函数是⼀个对象初始化⼀块内存区域,这块内存就是新对象的内存区,⽽赋值函数是对于⼀个已经被初始化的对象来进⾏赋值操作。
<span >class A;
A a;
A b=a;  //调⽤拷贝构造函数(b不存在)
A c(a) ;  //调⽤拷贝构造函数
/****/
class A;
A a;
A b;
b = a ;  //调⽤赋值函数(b存在)</span>
2)⼀般来说在数据成员包含指针对象的时候,需要考虑两种不同的处理需求:⼀种是复制指针对象,另⼀种是引⽤指针对象。拷贝构造函数⼤多数情况下是复制,⽽赋值函数是引⽤对象
3)实现不⼀样。拷贝构造函数⾸先是⼀个构造函数,它调⽤时候是通过参数的对象初始化产⽣⼀个对象。赋值函数则是把⼀个新的对象赋值给⼀个原有的对象,所以如果原来的对象中有内存分配要先把内存释放掉,⽽且还要检察⼀下两个对象是不是同⼀个对象,如果是,不做任何操作,直接返回。(这些要点会在下⾯的String实现代码中体现)
如果不想写拷贝构造函数和赋值函数,⼜不允许别⼈使⽤编译器⽣成的缺省函数,最简单的办法是将拷贝构造函数和赋值函数声明为私有函数,不⽤编写代码。如:
<span >class A
{
private:
A(const A& a); //私有拷贝构造函数
A& operate=(const A& a); //私有赋值函数
}</span>
如果程序这样写就会出错:
<span >A a;
A b(a); //调⽤了私有拷贝构造函数,编译出错
A b;
构造函数可以被重载b=a; //调⽤了私有赋值函数,编译出错</span>
所以如果类定义中有指针或引⽤变量或对象,为了避免潜在错误,最好重载拷贝构造函数和赋值函数。
下⾯以string类的实现为例,完整的写了普通构造函数,拷贝构造函数,赋值函数的实现。String类的基本实现见我另⼀篇博⽂。
<span >String::String(const char* str)  //普通构造函数
{
cout<<construct<<endl;
if(str==NULL)    //如果str 为NULL,就存⼀个空字符串“”
{
m_string=new char[1];
*m_string ='\0';
}
else
{
m_string= new char[strlen(str)+1] ;  //分配空间
strcpy(m_string,str);
}
}
String::String(const String&other)  //拷贝构造函数
{
cout<<"copy construct"<<endl;
m_string=new char[strlen(other.m_string)+1]; //分配空间并拷贝
strcpy(m_string,other.m_string);
}
String & String::operator=(const String& other) //赋值运算符
{
cout<<"operator =funtion"<<endl ;
if(this==&other) //如果对象和other是⽤⼀个对象,直接返回本⾝
{
return *this;
}
delete []m_string; //先释放原来的内存
m_string= new char[strlen(other.m_string)+1];
strcpy(m_string,other.m_string);
return * this;
}</span>
⼀句话记住三者:
对象不存在,且没⽤别的对象来初始化,就是调⽤了构造函数;
对象不存在,且⽤别的对象来初始化,就是拷贝构造函数(上⾯说了三种⽤它的情况!)
对象存在,⽤别的对象来给它赋值,就是赋值函数。
以上为本⼈结合很多资料和图书整理出来的,将核⼼的点都系统的理出来,全⾃⼰按条理写的,现在⼤家对普通构造函数,拷贝构造函数,赋值函数的区别和实现应该都清楚了。
以上所述是⼩编给⼤家介绍的C++中构造函数,拷贝构造函数和赋值函数的区别和实现详解整合,希望对⼤家有所帮助,如果⼤家有任何疑问请给我留⾔,⼩编会及时回复⼤家的。在此也⾮常感谢⼤家对⽹站的⽀持!