Copy On Write(写时复制)

Copy On Write(写时复制)

（本文最初发表于程序人生 >> Copy On Write(写时复制) 作者：代码疯子）

Copy On Write（写时复制）是在编程中比较常见的一个技术，面试中也会偶尔出现（好像Java中就经常有字符串写时复制的笔试题），今天在看《More Effective C++》的引用计数时就讲到了Copy On Write——写时复制。下面简单介绍下Copy On Write(写时复制)，我们假设STL中的string支持写时复制（只是假设，具体未经考证，这里以Mircosoft Visual Studio 6.0为例，如果有兴趣，可以自己翻阅源码）

Copy On Write(写时复制)的原理是什么？
有一定经验的程序员应该都知道Copy On Write(写时复制)使用了“引用计数”，会有一个变量用于保存引用的数量。当第一个类构造时，string的构造函数会根据传入的参数从堆上分配内存，当有其它类需要这块内存时，这个计数为自动累加，当有类析构时，这个计数会减一，直到最后一个类析构时，此时的引用计数为1或是0，此时，程序才会真正的Free这块从堆上分配的内存。
引用计数就是string类中写时才拷贝的原理！

什么情况下触发Copy On Write(写时复制)
很显然，当然是在共享同一块内存的类发生内容改变时，才会发生Copy On Write(写时复制)。比如string类的[]、=、+=、+等，还有一些string类中诸如insert、replace、append等成员函数等，包括类的析构时。

示例代码：

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// 作者：代码疯子 // 博客：http://www.programlife.net/ // 引用计数 & 写时复制 #include <iostream> #include <string> using namespace std;   int main(int argc, char **argv) { string sa = "Copy on write"; string sb = sa; string sc = sb; printf("sa char buffer address: 0x%08X\n", sa.c_str()); printf("sb char buffer address: 0x%08X\n", sb.c_str()); printf("sc char buffer address: 0x%08X\n", sc.c_str());   sc = "Now writing..."; printf("After writing sc:\n"); printf("sa char buffer address: 0x%08X\n", sa.c_str()); printf("sb char buffer address: 0x%08X\n", sb.c_str()); printf("sc char buffer address: 0x%08X\n", sc.c_str());   return 0; }

输出结果如下（VC 6.0）：

可以看到，VC6里面的string是支持写时复制的，但是我的Visual Studio 2008就不支持这个特性（Debug和Release都是）：

拓展阅读：（摘自《Windows Via C/C++》5th Edition，不想看英文可以看中文的PDF，中文版第442页）
Static Data Is Not Shared by Multiple Instances of an Executable or a DLL

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