副本构造器 - C++快速入门36

副本构造器

 

让编程改变世界

Change the world by program

---

  地球人都知道，我们可以把一个对象赋值给一个类型与之相同的变量。 编译器将生成必要的代码把”源”对象各属性的值分别赋值给”目标”对象的对应成员。这种赋值行为称之为逐位复制（bitwise coyp）。 这种行为在绝大多数场合都没有问题，但如果某些成员变量是指针的话，问题就来了：对象成员进行逐位复制的结果是你将拥有两个一摸一样的 实例，而这两个副本里的同名指针会指向相同的地址。。。   于是乎，当删除其中一个对象时，它包含的指针也将被删除，但万一此时另一个副本（对象）还在引用这个指针，就会出问题！ 那聪明的鱼油这时候可能会说”小甲鱼你hold住，如果我在第二个副本同时也删除指针，不就行了吗？” 好滴，我们姑且认为这样做逻辑上没有问题。但从实际上情况看是不可能的。因为你想啊，我们的CPU本身就是逐条指令执行的，那么就总会有个先慢顺序。当试图第二次释放同一块内存，就肯定会导致程序崩溃。  

那么怎样才能解决这个问题呢？

在遇到问题的时候，人总是会想要是当初怎怎怎，现在就能咋咋咋酱紫。。。。。这听起来像是在后悔说的话，但对于编程来说，绝对是有后悔药的！ 要是程序员在当初进行对象”复制”时能够精确地表明应该复制些什么和如何赋值，那就理想了。 C++语言的发明者早就预料到这个问题，并提出了一个解决方案，虽然方案有点曲折复杂，但是你不用担心，小甲鱼会适当放慢脚步带着你前进的！此时，国歌响起。。。。。。   分析下面几行代码：

MyClass obj1;

MyClass obj2;

obj2 = obj1;

  前两行代码很简明，它们创建出了两个MyClass类的实例obj1和obj2。第三行代码把obj1的值赋值给了obj2，这里就可能会埋下祸根！ 那么，怎样才能截获这个赋值操作并告诉它应该如何处理那些指针呢？  

重载赋值操作符

  答案是对操作符进行重载！没错，提供重载机制，事实上就是提供给我们后悔药（+红）！ 我们知道几乎所有的C++操作符都可以重载，而赋值操作符”=”恰好是”几乎所有”中的一个。   我们将重载”=”操作符，在其中对指针进行处理：

MyClass &operator = (const MyClass &rhs);

  上边的语句告诉我们这个方法所预期的输入参数应该是一个MyClass类型的、不可改变的引用。 因为这里使用的参数是一个引用，所以编译器在传递输入参数时就不会再为它创建另外一个副本（否则可能导致无限递归） 又因为这里只需要读取这个输入参数，而不用改变它的值，所以我们用const把那个引用声明为一个常量确保万无一失。   返回一个引用，该引用指向一个MyClass类的对象。如果看过我们待会实现的源码，可能会发觉这个没有必要。但是，这样确实是一个好习惯！ 另外的好处是方便我们把一组赋值语句串联起来，如：a = b = c;  

副本构造器

  我们来研读一下代码：Example01.cpp（源代码下载） 。。。。。。 完了？没完！今天的主菜还没上呢！ 只对赋值操作符进行重载还不能完美地解决问题，正如刚才所说的，C++的发明者把解决方案弄得有点儿复杂。   改写下测试代码：

MyClass obj1;

MyClass obj2 = obj1;

  这与刚才那三行的区别很细微，刚才是先创建两个对象，然后再把obj1赋值给obj2。 现在是先创建一个实例obj1，然后再创建实例obj2的同时用obj1的值对它进行初始化。 虽然看起来好像一样，但编译器却生成完全不同的代码：编译器将在MyClass类里寻找一个副本构造器(copy constructor)，如果找不到，它会自行创建一个。   即时我们对赋值操作符进行了重载，由编译器创建的副本构造器仍以”逐位复制”方式把obj1赋值给obj2。 换句话说，如果遇到上面这样的代码，即时已经在这个类里重载了赋值操作符，暗藏着隐患的”逐位复制”行为还是会发生。   想要躲开这个隐患，还需要亲自定义一个副本构造器，而不是让系统帮我们生成。

MyClass( const MyClass &rhs);

  这个构造器需要一个固定不变（const）的MyClass类型的引用作为输入参数，就像赋值操作符那样。因为他是一个构造器，所以不需要返回类型，还记得吗？ 修改后：Example02.cpp（源代码下载） [buy]  获得所有教学视频、课件、源代码等资源打包 [/buy] [Downlink href='http://urlxf.qq.com/?rQfEbuR']视频下载[/Downlink] [Downlink href='http://kuai.xunlei.com/d/LLASZNHRFVKH']备胎下载[/Downlink]