C++构造函数总结
一.构造函数基本概念（本部分源自C++ 类构造函数 & 析构函数）
1.1 类的构造函数
1.1.1 概念
类的构造函数是类的一种特殊的成员函数，它会在每次创建类的新对象时执行。
构造函数的名称与类的名称是完全相同的，并且不会返回任何类型，也不会返回 void。构造函数可用于为某些成员变量设置初始值。
下面的实例有助于更好地理解构造函数的概念：
#include
using namespace std;
class Line
{
public:
void setLength( double len );
double getLength( void );
Line(); // 这是构造函数
private:
double length;
};
// 成员函数定义，包括构造函数
Line::Line(void)
{
cout << "Object is being created" << endl;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
double Line::getLength( void )
{
return length;
}
// 程序的主函数
int main( )
{
Line line;
// 设置长度
line.setLength(6.0);
cout << "Length of line : " << line.getLength() < 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Object is being created
Length of line : 6
1.2 带参数的构造函数
默认的构造函数没有任何参数，但如果需要，构造函数也可以带有参数。这样在创建对象时就会给对象赋初始值，如下面的例子所示：
#include
using namespace std;
class Line
{
public:
void setLength( double len );
double getLength( void );
Line(double len); // 这是构造函数
private:
double length;
};
// 成员函数定义，包括构造函数
Line::Line( double len)
{
cout << "Object is being created, length = " << len << endl;
length = len;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
double Line::getLength( void )
{
return length;
}
// 程序的主函数
int main( )
{
Line line(10.0);
// 获取默认设置的长度
cout << "Length of line : " << line.getLength() < 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Object is being created, length = 10
Length of line : 10
Length of line : 61.3 使用初始化列表来初始化字段
使用初始化列表来初始化字段：
Line::Line( double len): length(len)
{
cout << "Object is being created, length = " << len << endl;
}上面的语法等同于如下语法：
Line::Line( double len)
{
length = len;
cout << "Object is being created, length = " << len << endl;
}假设有一个类 C，具有多个字段 X、Y、Z 等需要进行初始化，同理地，您可以使用上面的语法，只需要在不同的字段使用逗号进行分隔，如下所示：
C::C( double a, double b, double c): X(a), Y(b), Z(c)
{
....
}1.4 类的析构函数
类的析构函数是类的一种特殊的成员函数，它会在每次删除所创建的对象时执行。
析构函数的名称与类的名称是完全相同的，只是在前面加了个波浪号（~）作为前缀，它不会返回任何值，也不能带有任何参数。析构函数有助于在跳出程序（比如关闭文件、释放内存等）前释放资源。
下面的实例有助于更好地理解析构函数的概念：
#include
using namespace std;
class Line
{
public:
void setLength( double len );
double getLength( void );
Line(); // 这是构造函数声明
~Line(); // 这是析构函数声明
private:
double length;
};
// 成员函数定义，包括构造函数
Line::Line(void)
{
cout << "Object is being created" << endl;
}
Line::~Line(void)
{
cout << "Object is being deleted" << endl;
}
void Line::setLength( double len )
{
length = len;
}
double Line::getLength( void )
{
return length;
}
// 程序的主函数
int main( )
{
Line line;
// 设置长度
line.setLength(6.0);
cout << "Length of line : " << line.getLength() < 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Object is being created
Length of line : 6
Object is being deleted二、拷贝构造函数（本部分源自C++拷贝构造函数详解）
2.1. 什么是拷贝构造函数
首先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
using namespace std;
class CExample {
private:
int a;
public:
//构造函数
CExample(int b)
{ a = b;}
//一般函数
void Show ()
{
cout< 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。
下面举例说明拷贝构造函数的工作过程。
#include
using namespace std;
class CExample {
private:
int a;
public:
//构造函数
CExample(int b)
{ a = b;}
//拷贝构造函数
CExample(const CExample& C)
{
a = C.a;
}
//一般函数
void Show ()
{
cout< CExample(const CExample& 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，它必须的一个参数是本类型的一个引用变量。
2.2 . 拷贝构造函数的调用时机
在C++中，下面三种对象需要调用拷贝构造函数！
2.2.1. 对象以值传递的方式传入函数参数
class CExample
{
private:
int a;
public:
//构造函数
CExample(int b)
{
a = b;
cout<<"creat: "<调用g_Fun()时，会产生以下几个重要步骤：
(1).test对象传入形参时，会先会产生一个临时变量，就叫 C 吧。
(2).然后调用拷贝构造函数把test的值给C。 整个这两个步骤有点像：CExample C(test);
(3).等g_Fun()执行完后, 析构掉 C 对象。
2.2.2. 对象以值传递的方式从函数返回
class CExample
{
private:
int a;
public:
//构造函数
CExample(int b)
{
a = b;
}
//拷贝构造
CExample(const CExample& C)
{
a = C.a;
cout<<"copy"< 当g_Fun()函数执行到return时，会产生以下几个重要步骤：
(1). 先会产生一个临时变量，就叫XXXX吧。
(2). 然后调用拷贝构造函数把temp的值给XXXX。整个这两个步骤有点像：CExample XXXX(temp);
(3). 在函数执行到最后先析构temp局部变量。
(4). 等g_Fun()执行完后再析构掉XXXX对象。
2.2.3. 对象需要通过另一个对象进行初始化；
CExample A(100);
CExample B = A;
// CExample B(A);后两句都会调用拷贝构造函数。
2.3. 浅拷贝和深拷贝
2.3.1. 默认拷贝构造函数
很多时候在我们都不知道拷贝构造函数的情况下，传递对象给函数参数或者函数返回对象都能很好的进行，这是因为编译器会给我们自动产生一个拷贝构造函数，这就是“默认拷贝构造函数”，这个构造函数很简单，仅仅使用“老对象”的数据成员的值对“新对象”的数据成员一一进行赋值，它一般具有以下形式：
Rect::Rect(const Rect& r)
{
width = r.width;
height = r.height;
}当然，以上代码不用我们编写，编译器会为我们自动生成。但是如果认为这样就可以解决对象的复制问题，那就错了，让我们来考虑以下一段代码：
class Rect
{
public:
Rect() // 构造函数，计数器加1
{
count++;
}
~Rect() // 析构函数，计数器减1
{
count--;
}
static int getCount() // 返回计数器的值
{
return count;
}
private:
int width;
int height;
static int count; // 一静态成员做为计数器
};
int Rect::count = 0; // 初始化计数器
int main()
{
Rect rect1;
cout<<"The count of Rect: "<这段代码对前面的类，加入了一个静态成员，目的是进行计数。在主函数中，首先创建对象rect1，输出此时的对象个数，然后使用rect1复制出对象rect2，再输出此时的对象个数，按照理解，此时应该有两个对象存在，但实际程序运行时，输出的都是1，反应出只有1个对象。此外，在销毁对象时，由于会调用销毁两个对象，类的析构函数会调用两次，此时的计数器将变为负数。
说白了，就是拷贝构造函数没有处理静态数据成员。
出现这些问题最根本就在于在复制对象时，计数器没有递增，我们重新编写拷贝构造函数，如下：
class Rect
{
public:
Rect() // 构造函数，计数器加1
{
count++;
}
Rect(const Rect& r) // 拷贝构造函数
{
width = r.width;
height = r.height;
count++; // 计数器加1
}
~Rect() // 析构函数，计数器减1
{
count--;
}
static int getCount() // 返回计数器的值
{
return count;
}
private:
int width;
int height;
static int count; // 一静态成员做为计数器
};2.3.2. 浅拷贝
所谓浅拷贝，指的是在对象复制时，只对对象中的数据成员进行简单的赋值，默认拷贝构造函数执行的也是浅拷贝。大多情况下“浅拷贝”已经能很好地工作了，但是一旦对象存在了动态成员，那么浅拷贝就会出问题了，让我们考虑如下一段代码：
class Rect
{
public:
Rect() // 构造函数，p指向堆中分配的一空间
{
p = new int(100);
}
~Rect() // 析构函数，释放动态分配的空间
{
if(p != NULL)
{
delete p;
}
}
private:
int width;
int height;
int *p; // 一指针成员
};
int main()
{
Rect rect1;
Rect rect2(rect1); // 复制对象
return 0;
}在这段代码运行结束之前，会出现一个运行错误。原因就在于在进行对象复制时，对于动态分配的内容没有进行正确的操作。我们来分析一下：
在运行定义rect1对象后，由于在构造函数中有一个动态分配的语句，因此执行后的内存情况大致如下：
在使用rect1复制rect2时，由于执行的是浅拷贝，只是将成员的值进行赋值，这时 rect1.p = rect2.p，也即这两个指针指向了堆里的同一个空间，如下图所示：
当然，这不是我们所期望的结果，在销毁对象时，两个对象的析构函数将对同一个内存空间释放两次，这就是错误出现的原因。我们需要的不是两个p有相同的值，而是两个p指向的空间有相同的值，解决办法就是使用“深拷贝”。
2.3.3. 深拷贝
在“深拷贝”的情况下，对于对象中动态成员，就不能仅仅简单地赋值了，而应该重新动态分配空间，如上面的例子就应该按照如下的方式进行处理：
class Rect
{
public:
Rect() // 构造函数，p指向堆中分配的一空间
{
p = new int(100);
}
Rect(const Rect& r)
{
width = r.width;
height = r.height;
p = new int; // 为新对象重新动态分配空间
*p = *(r.p);
}
~Rect() // 析构函数，释放动态分配的空间
{
if(p != NULL)
{
delete p;
}
}
private:
int width;
int height;
int *p; // 一指针成员
};此时，在完成对象的复制后，内存的一个大致情况如下：
此时rect1的p和rect2的p各自指向一段内存空间，但它们指向的空间具有相同的内容，这就是所谓的“深拷贝”。
2.3.4. 防止默认拷贝发生
通过对对象复制的分析，我们发现对象的复制大多在进行“值传递”时发生，这里有一个小技巧可以防止按值传递——声明一个私有拷贝构造函数。甚至不必去定义这个拷贝构造函数，这样因为拷贝构造函数是私有的，如果用户试图按值传递或函数返回该类对象，将得到一个编译错误，从而可以避免按值传递或返回对象。
// 防止按值传递
class CExample
{
private:
int a;
public:
//构造函数
CExample(int b)
{
a = b;
cout<<"creat: "<2.4. 拷贝构造函数的几个细节
1. 拷贝构造函数里能调用private成员变量吗?
解答：这个问题是在网上见的，当时一下子有点晕。其时从名子我们就知道拷贝构造函数其时就是一个特殊的构造函数，操作的还是自己类的成员变量，所以不受private的限制。
2. 以下函数哪个是拷贝构造函数,为什么?
X::X(const X&);
X::X(X);
X::X(X&, int a=1);
X::X(X&, int a=1, int b=2);解答：对于一个类X, 如果一个构造函数的第一个参数是下列之一:
a) X&
b) const X&
c) volatile X&
d) const volatile X&
且没有其他参数或其他参数都有默认值,那么这个函数是拷贝构造函数.
X::X(const X&); //是拷贝构造函数
X::X(X&, int=1); //是拷贝构造函数
X::X(X&, int a=1, int b=2); //当然也是拷贝构造函数 3. 一个类中可以存在多于一个的拷贝构造函数吗?
解答：类中可以存在超过一个拷贝构造函数。
class X {
public:
X(const X&); // const 的拷贝构造
X(X&); // 非const的拷贝构造
};
注意,如果一个类中只存在一个参数为 X& 的拷贝构造函数,那么就不能使用const X或volatile X的对象实行拷贝初始化.
class X {
public:
X();
X(X&);
};
const X cx;
X x = cx; // error
如果一个类中没有定义拷贝构造函数,那么编译器会自动产生一个默认的拷贝构造函数。
这个默认的参数可能为 X::X(const X&)或 X::X(X&),由编译器根据上下文决定选择哪一个。
三、禁用拷贝构造函数（源自为什么很多人禁用拷贝（复制）构造函数）
关于C++的拷贝构造函数，很多的建议是直接禁用。为什么大家会这么建议呢？没有拷贝构 造函数会有什么限制呢？如何禁用拷贝构造呢？这篇文章对这些问题做一个简单的总结。
这里讨论的问题以拷贝构造函数为例子，但是通常赋值操作符是通过拷贝构造函数来实现 的（ copy-and-swap 技术，详见《Exceptional C++》一书），所以这里讨论也适用于赋 值操作符，通常来说禁用拷贝构造函数的同时也会禁用赋值操作符。
3.1 为什么禁用拷贝构造函数
关于拷贝构造函数的禁用原因，我目前了解的主要是两个原因。第一是浅拷贝问题，第二 个则是基类拷贝问题。
3.1.1 浅拷贝问题
编译器默认生成的构造函数，是memberwise拷贝^1，也就是逐个拷贝成员变量，对于 下面这个类的定义
class Widget {
public:
Widget(const std::string &name) : name_(name), buf_(new char[10]) {}
~Widget() { delete buf_; }
private:
std::string name_;
char *buf_;
};默认生成的拷贝构造函数，会直接拷贝buf_的值，导致两个Widget对象指向同一个缓 冲区，这会导致析构的时候两次删除同一片区域的问题（这个问题又叫双杀问题）。
解决这个问题的方式有很多：
-
自己编写拷贝构造函数，然后在拷贝构造函数中创建新的
buf_，不过拷贝构造函数的 编写需要考虑异常安全的问题，所以编写起来有一定的难度。 -
使用
shared_ptr这样的智能指针，让所有的Widget对象共享一片buf_，并 让shared_ptr的引用计数机制帮你智能的处理删除问题。 -
禁用拷贝构造函数和赋值操作符。如果你根本没有打算让
Widget支持拷贝，你完全可 以直接禁用这两操作，这样一来，前面提到的这些问题就都不是问题了。
3.1.2 基类拷贝构造问题
如果我们不去自己编写拷贝构造函数，编译器默认生成的版本会自动调用基类的拷贝构造 函数完成基类的拷贝：
class Base {
public:
Base() { cout << "Base Default Constructor" << endl; }
Base(const Base &) { cout << "Base Copy Constructor" << endl; }
};
class Drived : public Base {
public:
Drived() { cout << "Drived Default Constructor" << endl; }
};
int main(void) {
Drived d1;
Drived d2(d1);
}上面这段代码的输出如下：
Base Default Constructor
Drived Default Constructor
Base Copy Constructor // 自动调用了基类的拷贝构造函数但是如果我们出于某种原因编写了，自己编写了拷贝构造函数（比如因为上文中提到的浅 拷贝问题），编译器不会帮我们安插基类的拷贝构造函数，它只会在必要的时候帮我们安 插基类的默认构造函数：
class Base {
public:
Base() { cout << "Base Default Constructor" << endl; }
Base(const Base &) { cout << "Base Copy Constructor" << endl; }
};
class Drived : public Base {
public:
Drived() { cout << "Drived Default Constructor" << endl; }
Drived(const Drived& d) {
cout << "Drived Copy Constructor" << endl;
}
};
int main(void) {
Drived d1;
Drived d2(d1);
}上面这段代码的输出如下：
Base Default Constructor
Drived Default Constructor
Base Default Constructor // 调用了基类的默认构造函数
Drived Copy Constructor这当然不是我们想要看到的结果，为了能够得到正确的结果，我们需要自己手动调用基类 的对应版本拷贝基类对象。
Drived(const Drived& d) : Base(d) {
cout << "Drived Copy Constructor" << endl;
}这本来不是什么问题，只不过有些人编写拷贝构造函数的时候会忘记这一点，所以导致基 类子对象没有正常复制，造成很难察觉的BUG。所以为了一劳永逸的解决这些蛋疼的问题， 干脆就直接禁用拷贝构造和赋值操作符。
3.2 没有拷贝构造的限制
在C++11之前对象必须有正常的拷贝语义才能放入容器中，禁用拷贝构造的对象无法直接放 入容器中，当然你可以使用指针来规避这一点，但是你又落入了自己管理指针的困境之中 （或许使用智能指针可以缓解这一问题）。
C++11中存在移动语义，你可以通过移动而不是拷贝把数据放入容器中。
拷贝构造函数的另一个应用在于设计模式中的原型模式，在C++中没有拷贝构造函数，这 个模式实现可能比较困难。
3.3 如何禁用拷贝构造
-
如果你的编译器支持 C++11，直接使用
delete -
否则你可以把拷贝构造函数和赋值操作符声明成
private同时不提供实现。 -
你可以通过一个基类来封装第二步，因为默认生成的拷贝构造函数会自动调用基类的拷 贝构造函数，如果基类的拷贝构造函数是
private，那么它无法访问，也就无法正常 生成拷贝构造函数。
class NonCopyable {
protected:
~NonCopyable() {} // 关于为什么声明成为 protected，参考
// 《Exceptional C++ Style》
private:
NonCopyable(const NonCopyable&);
}
class Widget : private NonCopyable { // 关于为什么使用 private 继承
// 参考《Effective C++》第三版
}
Widget widget(Widget()); // 错误上不会生成memberwise的拷贝构造函数，详细内容可以参考《深度探索C++对象模型》一 书
3.4 禁用拷贝
禁用原因主要是两个：
1. 浅拷贝问题，也就是上面提到的二次析构。
2. 自定义了基类和派生类的拷贝构造函数，但派生类对象拷贝时，调用了派生类的拷贝，没有调用自定义的基类拷贝而是调用默认的基类拷贝。这样可能造成不安全，比如出现二次析构问题时，因为不会调用我们自定义的基类深拷贝，还是默认的浅拷贝。
Effective C++条款6规定，如果不想用编译器自动生成的函数，就应该明确拒绝。方法一般有三种：
1. C++11对函数声明加delete关键字：Base(const Base& obj) = delete;，不必有函数体，这时再调用拷贝构造会报错尝试引用已删除的函数。
2. 最简单的方法是将拷贝构造函数声明为private
3. 条款6给出了更好的处理方法：创建一个基类，声明拷贝构造函数，但访问权限是private，使用的类都继承自这个基类。默认拷贝构造函数会自动调用基类的拷贝构造函数，而基类的拷贝构造函数是private，那么它无法访问，也就无法正常生成拷贝构造函数。
Qt就是这样做的，QObject定义中有这样一段，三条都利用了:
第一种方法：最简单的方法是将拷贝构造函数声明为private
private:
Q_DISABLE_COPY(QMainWindow)
#define Q_DISABLE_COPY(Class) \
Class(const Class &) Q_DECL_EQ_DELETE;\
Class &operator=(const Class &) Q_DECL_EQ_DELETE;
类的不可拷贝特性是可以继承的，例如凡是继承自QObject的类都不能使用拷贝构造函数和赋值运算符。
（2）第二种方法 继承一个uncopyable类
C++的编译在链接之前，如果我们能在编译期解决这个问题，会节省不少的时间，要想在编译期解决问题，就需要人为制造一些bug。我们声明一个专门阻止拷贝的基类uncopyable。
class uncopyable{
protected:
uncopyable(){}
~uncopyable(){}
private:
uncopyable(const uncopyable&);
uncopyable& operator=(const uncopyable&);
}
接下来，我们的类只要继承uncopyable，如果要发生拷贝，编译器都会尝试调用基类的拷贝构造函数或者赋值运算符，但是因为这两者是私有的，会出现编译错误。
四、C++类对象的赋值与复制（源自C++类对象的赋值与复制）
本文主要介绍C++中类对象的赋值操作、复制操作，以及两者之间的区别，另外还会讲到“深拷贝”与“浅拷贝”的相关内容。
本系列内容会分为三篇文章进行讲解。
4.1 对象的赋值
4.1.1 what
如同基本类型的赋值语句一样，同一个类的对象之间也是可以进行赋值操作的，即将一个对象的值赋给另一个对象。
对于类对象的赋值，只会对类中的数据成员进行赋值，而不对成员函数赋值。
例如：obj1 和 obj2 是同一类 ClassA 的两个对象，那么对象赋值语句“obj2 = obj1;” 就会把对象 obj1 的数据成员的值逐位赋给对象 obj2。
4.1.2 代码示例
下面展示一个对象赋值的代码示例（object_assign_and_copy_test1.cpp），如下：
#include
using namespace std;
class ClassA
{
public:
// 设置成员变量的值
void SetValue(int i, int j)
{
m_nValue1 = i;
m_nValue2 = j;
}
// 打印成员变量的值
void ShowValue()
{
cout << "m_nValue1 is: " << m_nValue1 << ", m_nValue2 is: " << m_nValue2 << endl;
}
private:
int m_nValue1;
int m_nValue2;
};
int main()
{
// 声明对象obj1和obj2
ClassA obj1;
ClassA obj2;
obj1.SetValue(1, 2);
// 对象赋值场景 —— 将obj1的值赋给obj2
obj2 = obj1;
cout << "obj1 info as followed: " << endl;
obj1.ShowValue();
cout << "obj2 info as followed: " << endl;
obj2.ShowValue();
return 0;
}
编译并运行上述代码，结果如下：
上面的执行结果表明，通过对象赋值语句，我们将obj1的值成功地赋给了obj2。
4.1.3 几点说明
对于对象赋值，进行以下几点说明：
- 进行对象赋值时，两个对象的必须属于同一个类，如对象所述的类不同，在编译时将会报错；
- 两个对象之间的赋值，只会让这两个对象中数据成员相同，而两个对象仍然是独立的。例如在上面的示例代码中，进行对象赋值后，再调用 obj1.set() 设置 obj1 的值，并不会影响到 obj2 的值；
- 对象赋值是通过赋值运算函数实现的。每一个类都有默认的赋值运算符，我们也可以根据需要，对赋值运算符进行重载。一般来说，需要手动编写析构函数的类，都需要重载赋值运算符（具体原因下文会介绍）；
- 在对象声明之后，进行的对象赋值运算，才属于“真正的”对象赋值运算，即使用了赋值运算符“=”；而在对象初始化时，针对对象进行的赋值操作，其实是属于对象的复制。示例如下：
// 声明obj1和obj2
ClassA obj1;
ClassA obj2;
obj2 = obj1; // 此语句为对象的赋值
// 声明obj1
ClassA obj1;
// 声明并初始化obj2
ClassA obj2 = obj1; // 此语句属于对象的复制4.1.4 进一步研究
下面从内存分配的角度分析一下对象的赋值操作。
4.1.4.1 C++中对象的内存分配方式
在C++中，只要声明了对象，对象实例在编译的时候，系统就需要为其分配内存了。一段代码示例如下：
class ClassA
{
public:
ClassA(int id, char* name)
{
m_nId = id;
m_pszName = new char[strlen(name) + 1];
strcpy(m_pszName, name);
}
private:
char* m_pszName;
int m_nId;
};
int main()
{
ClassA obj1(1, "liitdar");
ClassA obj2;
return 0;
}在上述代码编译之后，系统为 obj1 和 obj2 都分配相应大小的内存空间（只不过对象 obj1 的内存域被初始化了，而 obj2 的内存域的值为随机值）。两者的内存分配效果如下：
4.1.4.2 默认的赋值运算符
延续上面的示例代码，我们执行“obj2 = obj1;”，即利用默认的赋值运算符将对象 obj1 的值赋给 obj2。使用类中默认的赋值运算符，会将对象中的所有位于 stack 中的域进行相应的复制操作；同时，如果对象有位于 heap 上的域，则不会为目标对象分配 heap 上的空间，而只是让目标对象指向源对象 heap 上的同一个地址。
执行了“obj2 = obj1;”默认的赋值运算后，两个对象的内存分配效果如下：
因此，对于类中默认的赋值运算，如果源对象域内没有 heap 上的空间，其不会产生任何问题。但是，如果源对象域内需要申请 heap 上的空间，那么由于源对象和目标对象都指向 heap 的同一段内容，所以在析构对象的时候，就会连续两次释放 heap 上的那一块内存区域，从而导致程序异常。
~ClassA()
{
delete m_pszName;
}1.4.3 解决方案
为了解决上面的问题，如果对象会在 heap 上存在内存域，则我们必须重载赋值运算符，从而在进行对象的赋值操作时，使不同对象的成员域指向不同的 heap 地址。
重载赋值运算符的代码如下：
// 赋值运算符重载需要返回对象的引用，否则返回后其值立即消失
ClassA& operator=(ClassA& obj)
{
// 释放heap内存
if (m_pszName != NULL)
{
delete m_pszName;
}
// 赋值stack内存的值
this->m_nId = obj.m_nId;
// 赋值heap内存的值
int nLength = strlen(obj.m_pszName);
m_pszName = new char[nLength + 1];
strcpy(m_pszName, obj.m_pszName);
return *this;
}使用上面重载后的赋值运算符对对象进行赋值时，两个对象的内存分配效果如下：
这样，在对象 obj1、obj2 退出其的作用域，调用相应的析构函数时，就会释放不同 heap 空间的内存，也就不会出现程序异常了。
4.2 对象的复制（源自C++类对象的赋值与复制（二））
4.2.1 what
相对于“对已声明的对象使用赋值运算符进行的对象赋值”操作，使用拷贝构造函数操作对象的方式，称为“对象的复制”。
类的拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，其形参是本类对象的引用。拷贝构造函数的作用为：在创建一个新对象时，使用一个已经存在的对象去初始化这个新对象。例如语句“ClassA obj2(obj1);”就使用了拷贝构造函数，该语句在创建新对象 obj2 时，利用已经存在的对象 obj1 去初始化对象 obj2。
对象的赋值与对象的复制，貌似都是只对类的成员变量进行拷贝，而不会对类的成员函数进行操作。—— 待进一步确认。
4.2.2 拷贝构造函数的特点
拷贝构造函数有以下特点：
- 拷贝构造函数也是一种构造函数，所以其函数名与类名相同，并且该函数也没有返回值类型；
- 拷贝构造函数只有一个参数，并且该参数是其所属类对象的引用；
- 每一个类都必须有一个拷贝构造函数，我们可以根据需要重载默认的拷贝构造函数（自定义拷贝构造函数），如果没有重载默认的拷贝构造函数，系统就会生成产生一个默认的拷贝构造函数，默认的拷贝构造函数将会复制出一个数据成员完全相同的新对象；
4.2.3 自定义拷贝构造函数
这里展示一个自定义拷贝构造函数的代码示例（object_assign_and_copy_test2.cpp），如下：
#include
using namespace std;
class ClassA
{
public:
// 普通构造函数
ClassA(int i, int j)
{
m_nValue1 = i;
m_nValue2 = j;
}
// 自定义的拷贝构造函数
ClassA(const ClassA& obj)
{
m_nValue1 = obj.m_nValue1 * 2;
m_nValue2 = obj.m_nValue2 * 2;
}
// 打印成员变量的值
void ShowValue()
{
cout << "m_nValue1 is: " << m_nValue1 << ", m_nValue2 is: " << m_nValue2 << endl;
}
private:
int m_nValue1;
int m_nValue2;
};
int main()
{
// 创建并初始化对象obj1，此处调用了普通构造函数
ClassA obj1(1, 2);
// 创建并初始化对象obj2，此处调用了自定义的拷贝构造函数
ClassA obj2(obj1);
obj1.ShowValue();
obj2.ShowValue();
return 0;
}
编译并执行上述代码，结果如下：
上述执行结果表明，通过调用自定义的拷贝构造函数，我们在创建对象 obj2 时，结合对象 obj1 的成员变量的值，完成了我们自定义的初始化过程。
4.2.4 调用形式上的区别
我们可以从调用形式上，对“对象的赋值”和“对象的复制”进行区分。在此，我们列出一些对应关系：
- 对象的赋值：指的是调用了类的赋值运算符，进行的对象的拷贝操作；
- 对象的复制：指的是调用了类的拷贝构造函数，进行的对象的拷贝操作。
上面的对应关系是不严谨的，因为有些情况下，即使使用了赋值运算符“=”，但其实最终使用的仍然是类的拷贝构造函数，这就引出了拷贝构造函数的两种调用形式。
拷贝构造函数的调用语法分为两种：
- 类名 对象2(对象1)。例如：“ClassA obj2(obj1);”，这种调用拷贝构造函数的方法称为“代入法”；
- 类名 对象2 = 对象1。例如：“ClassA obj2 = obj1;”，这种调用拷贝构造函数的方法称为“赋值法”。
拷贝构造函数的“赋值法”就很容易与“对象的赋值”场景混淆，其二者之间的区别是：对象的赋值场景必须是建立在源对象与目标对象均已声明的基础上；而拷贝构造函数函数的赋值法，必须是针对新创建对象的场景。代码如下：
【对象的赋值】：
// 声明对象obj1和obj2
ClassA obj1;
ClassA obj2;
obj1.SetValue(1, 2);
// 对象赋值场景 —— 将obj1的值赋给obj2
obj2 = obj1;【拷贝构造函数的“赋值法”】：
// 创建并初始化对象obj1，此处调用了普通构造函数
ClassA obj1(1, 2);
// 创建并初始化对象obj2，此处调用了自定义的拷贝构造函数
ClassA obj2 = obj1;当然，为了代码的清晰化，建议使用拷贝构造函数的“代入法”，更可以让人一眼就看出调用的是拷贝构造函数。
4.2.5 调用拷贝构造函数的三个场景
4.2.5.1 类对象初始化
当使用类的一个对象去初始化另一个对象时，会调用拷贝构造函数（包括“代入法”和“赋值法”）。示例代码如下：
// 创建并初始化对象obj1，此处调用了普通构造函数
ClassA obj1(1, 2);
// 创建并初始化对象obj2，此处调用了自定义的拷贝构造函数
ClassA obj2 = obj1; // 代入法
ClassA obj3 = obj1; // 赋值法4.2.5.2 类对象作为函数参数
当类对象作为函数形参时，在调用函数进行形参和实参转换时，会调用拷贝构造函数。示例代码如下：
// 形参是类ClassA的对象obj
void funA(ClassA obj)
{
obj.ShowValue();
}
int main()
{
ClassA obj1(1, 2);
// 调用函数funA时，实参obj1是类ClassA的对象
// 这里会调用拷贝构造函数，使用实参obj1初始化形参对象obj
funA(obj1);
return 0;
}说明：在上面的main函数内，语句“funA(obj1);”就会调用拷贝构造函数。
4.2.5.3 类对象作为函数返回值
当函数的返回值是类的对象、在函数调用完毕将返回值（对象）带回函数调用处，此时会调用拷贝构造函数，将函数返回的对象赋值给一个临时对象，并传到函数的调用处。示例代码如下：
// 函数funB()的返回值类型是ClassA类类型
ClassA funB()
{
ClassA obj1(1, 2);
// 函数的返回值是ClassA类的对象
return obj1;
}
int main()
{
// 定义类ClassA的对象obj2
ClassA obj2;
// funB()函数执行完成、返回调用处时，会调用拷贝构造函数
// 使用obj1初始化obj2
obj2 = funB();
return 0;
}说明：在上面的main函数内，语句“obj2 = funB();”就会调用拷贝构造函数。由于对象obj1是函数funB中定义的，在函数funB结束时，obj1的生命周期就结束了，因此在函数funB结束之前，执行语句"return obj1"时，会调用拷贝构造函数将obj1的值拷贝到一个
临时对象中，这个临时对象是系统在主程序中临时创建的。funB函数结束时，对象obj1消失，但是临时对象将会通过语句“obj2 = funB()”赋值给对象obj2，执行完这条语句后，临时对象也自动消失了。
4.3 浅拷贝（源自C++类对象的赋值与复制（三））
4.3.1 what
浅拷贝：就是只拷贝类中位于 stack 域中的内容，而不会拷贝 heap 域中的内容。
例如，使用类的默认的赋值运算符“=”，或默认的拷贝构造函数时，进行的对象拷贝都属于浅拷贝。这也说明，“浅拷贝”与使用哪种方式（赋值运算符或是拷贝构造函数）进行对象拷贝无关。
4.3.2 问题
浅拷贝会有一个问题，当类中存在指针成员变量时，进行浅拷贝后，目标对象与源对象的该指针成员变量将会指向同一块 heap 内存（而非每个对象单独一块内存），这就会导致由于共用该段内存而产生的内存覆盖、重复释放内存等等问题。详情可参考本系列第一章内容。
所以，对于带有指针的类对象的拷贝操作，正确的做法应当使两个对象的指针指向各自不同的内存，即在拷贝时不是简单地拷贝指针，而是将指针指向的内存中的每一个元素都进行拷贝。由此也就引出了“深拷贝”的概念。
4.4 深拷贝
深拷贝：当进行对象拷贝时，将对象位于 stack 域和 heap 域中的数据都进行拷贝。
前面也提到了，类默认提供的赋值运算符或拷贝构造函数，进行的都是浅拷贝，所以，为了实现对象的深拷贝，我们需要对赋值运算符或拷贝构造函数进行重载，以达到深拷贝的目的。
4.4.1 赋值运算符的重载
这里展示一段重载赋值运算符的示例代码，如下：
// 重载赋值运算符
ClassA& operaton= (ClassA& obj)
{
// 拷贝 stack 域的值
m_nId = obj.m_nId;
// 适应自赋值（obj = obj）操作
if (this == &a)
{
return *this;
}
// 释放掉已有的 heap 空间
if (m_pszName != NULL)
{
delete m_pszName;
}
// 新建 heap 空间
m_pszName = new char[strlen(obj.m_pszName) + 1];
// 拷贝 heap 空间的内容
if (m_pszName != NULL)
{
strcpy(m_pszName, obj.m_pszName);
}
return *this;
}
private:
int m_nId;
char* m_pszName;4.4.2 拷贝构造函数的重载
这里展示一段重载拷贝构造函数的示例代码，如下：
// 重载拷贝构造函数，重载后的拷贝构造函数支持深拷贝
ClassA(ClassA &obj)
{
// 拷贝 stack 域的值
m_nId = obj.m_nId;
// 新建 heap 空间
m_pszName = new char[strlen(obj.m_pszName) + 1];
// 拷贝 heap 空间的内容
if (m_pszName != NULL)
{
strcpy(m_pszName, obj.m_pszName);
}
}
private:
int m_nId;
char* m_pszName;4.4.3 总结
从上述两个示例代码可以看出，支持深拷贝的重载赋值运算符和重载拷贝构造函数相似，但两者也存在以下区别：
- 重载赋值运算符最好有返回值，以方便进行链式赋值（obj3=obj2=obj1），返回值类型也最好是对象的引用；而重载拷贝构造函数因为属于构造函数的一种，所以不需要返回值；
- 重载赋值运算符首先要释放掉对象自身的 heap 空间（如果存在的话），然后再进行 heap 内容的拷贝操作；而重载拷贝构造函数无需如此，因为拷贝构造函数函数是在创建（并初始化）对象时调用的，对象此时还没有分配 heap 空间呢。
- 如果在重载赋值运算符和重载拷贝构造函数都可以解决问题时，建议选择重载拷贝构造函数，因为貌似坑少一些^-^。
五、C++中构造函数，拷贝构造函数和赋值函数的区别和实现（源自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
5.1.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
class A
{
int m_i;
Public:
A()
{
Cout<<”无参构造函数”<5.2.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）一个对象以值传递的方式传入函数体
2）一个对象以值传递的方式从函数返回
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）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）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：
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）
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：
class A
{
int m_i
A(const A& other):m_i(other.m_i)
{
Cout<<”拷贝构造函数”<5.3.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。
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)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：
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
}如果程序这样写就会出错：
A a;
A b(a); //调用了私有拷贝构造函数，编译出错
A b;
b=a; //调用了私有赋值函数，编译出错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。
String::String(const char* str) //普通构造函数
{
cout<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。
六、C++类禁止copy构造函数和copy assign操作符（C++类禁止copy构造函数和copy assign操作符 - 十|里 - 博客园）
在C++类中，编译器可以暗自为class创建default构造函数、copy构造函数、copy assignment操作符，以及析构函数。注意，这些编译器产生出来的函数都是public的，为了阻止这些函数被创建出来，我们可以把它们声明为private，这样就阻止了编译器暗自创建其对应版本函数。
class Node
{
public:
Node(int _data = 0) : data(_data) {}
int get() const { return data; }
void set(int _data) { data = _data; }
private:
Node(const Node &);
Node &operator=(const Node &);
int data;
}; 在上面的class定义中，当程序企图拷贝Node对象时，编译器就会阻止该操作。这样的话，只要将copy构造函数和copy assign操作符声明为private就可以了，还有另外一种方式，我们可以专门定义一个阻止copying动作的base class。这个base class如下所示：
class Uncopyable
{
protected:
Uncopyable() {} // 允许derived对象构造和析构
~Uncopyable() {}
private:
Uncopyable(const Uncopyable &); // 阻止copying
Uncopyable &operator=(const Uncopyable &);
};
class Node : private Uncopyable
{
public:
Node(int _data = 0) : data(_data) {}
int get() const { return data; }
void set(int _data) { data = _data; }
private:
int data;
}; 这样的话，在程序中，甚至在member函数或friend函数中，尝试拷贝Node对象，编译器就会试着生成一个copy构造函数或copy assign操作符，这些函数的“默认版本”会尝试调用其base class的对应函数，但是这些调用会被阻止，因为它们是private的，即阻止了该类对象的copy操作。