詳解C++中構(gòu)造函數(shù)，拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn)

C++中一般創(chuàng)建對(duì)象，拷貝或賦值的方式有構(gòu)造函數(shù)，拷貝構(gòu)造函數(shù)，賦值函數(shù)這三種方法。下面就詳細(xì)比較下三者之間的區(qū)別以及它們的具體實(shí)現(xiàn)

1.構(gòu)造函數(shù)

構(gòu)造函數(shù)是一種特殊的類成員函數(shù)，是當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)類的對(duì)象時(shí)，它被調(diào)用來(lái)對(duì)類的數(shù)據(jù)成員進(jìn)行初始化和分配內(nèi)存。（構(gòu)造函數(shù)的命名必須和類名完全相同）

首先說(shuō)一下一個(gè)C++的空類，編譯器會(huì)加入哪些默認(rèn)的成員函數(shù)

默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)和拷貝構(gòu)造函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)

賦值函數(shù)（賦值運(yùn)算符）

取值函數(shù)

**即使程序沒(méi)定義任何成員，編譯器也會(huì)插入以上的函數(shù)！

注意：構(gòu)造函數(shù)可以被重載，可以多個(gè)，可以帶參數(shù)；析構(gòu)函數(shù)只有一個(gè)，不能被重載，不帶參數(shù)

而默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)沒(méi)有參數(shù)，它什么也不做。當(dāng)沒(méi)有重載無(wú)參構(gòu)造函數(shù)時(shí)，

A a就是通過(guò)默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)來(lái)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象

下面代碼為構(gòu)造函數(shù)重載的實(shí)現(xiàn)

<span >class A
{
int m_i;
Public:
 A() 
{
 Cout<<”無(wú)參構(gòu)造函數(shù)”<<endl;
}
A(int i):m_i(i) {} //初始化列表
}</span>

2.拷貝構(gòu)造函數(shù)

拷貝構(gòu)造函數(shù)是C++獨(dú)有的，它是一種特殊的構(gòu)造函數(shù)，用基于同一類的一個(gè)對(duì)象構(gòu)造和初始化另一個(gè)對(duì)象。

當(dāng)沒(méi)有重載拷貝構(gòu)造函數(shù)時(shí)，通過(guò)默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù)來(lái)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象

A a;

A b(a);

A b=a;  都是拷貝構(gòu)造函數(shù)來(lái)創(chuàng)建對(duì)象b

強(qiáng)調(diào)：這里b對(duì)象是不存在的，是用a 對(duì)象來(lái)構(gòu)造和初始化b的??！

先說(shuō)下什么時(shí)候拷貝構(gòu)造函數(shù)會(huì)被調(diào)用：

在C++中，3種對(duì)象需要復(fù)制，此時(shí)拷貝構(gòu)造函數(shù)會(huì)被調(diào)用

1. 1）一個(gè)對(duì)象以值傳遞的方式傳入函數(shù)體
2. 2）一個(gè)對(duì)象以值傳遞的方式從函數(shù)返回
3. 3）一個(gè)對(duì)象需要通過(guò)另一個(gè)對(duì)象進(jìn)行初始化

什么時(shí)候編譯器會(huì)生成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)：

1. 1）如果用戶沒(méi)有自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)，并且在代碼中使用到了拷貝構(gòu)造函數(shù)，編譯器就會(huì)生成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)。但如果用戶定義了拷貝構(gòu)造函數(shù)，編譯器就不在生成。
2. 2）如果用戶定義了一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，但不是拷貝構(gòu)造函數(shù)，而此時(shí)代碼中又用到了拷貝構(gòu)造函數(shù)，那編譯器也會(huì)生成默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)。

因?yàn)橄到y(tǒng)提供的默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù)工作方式是內(nèi)存拷貝，也就是淺拷貝。如果對(duì)象中用到了需要手動(dòng)釋放的對(duì)象，則會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，這時(shí)就要手動(dòng)重載拷貝構(gòu)造函數(shù)，實(shí)現(xiàn)深拷貝。

下面說(shuō)說(shuō)深拷貝與淺拷貝：

1. 淺拷貝：如果復(fù)制的對(duì)象中引用了一個(gè)外部?jī)?nèi)容（例如分配在堆上的數(shù)據(jù)），那么在復(fù)制這個(gè)對(duì)象的時(shí)候，讓新舊兩個(gè)對(duì)象指向同一個(gè)外部?jī)?nèi)容，就是淺拷貝。（指針雖然復(fù)制了，但所指向的空間內(nèi)容并沒(méi)有復(fù)制，而是由兩個(gè)對(duì)象共用，兩個(gè)對(duì)象不獨(dú)立，刪除空間存在）
2. 深拷貝：如果在復(fù)制這個(gè)對(duì)象的時(shí)候?yàn)樾聦?duì)象制作了外部對(duì)象的獨(dú)立復(fù)制，就是深拷貝。

拷貝構(gòu)造函數(shù)重載聲明如下：

A (const A&other)

下面為拷貝構(gòu)造函數(shù)的實(shí)現(xiàn)：

<span >class A
{
 int m_i
 A(const A& other):m_i(other.m_i)
{
 Cout<<”拷貝構(gòu)造函數(shù)”<<endl;
}
}</span>

3.賦值函數(shù)

當(dāng)一個(gè)類的對(duì)象向該類的另一個(gè)對(duì)象賦值時(shí)，就會(huì)用到該類的賦值函數(shù)。

當(dāng)沒(méi)有重載賦值函數(shù)（賦值運(yùn)算符）時(shí)，通過(guò)默認(rèn)賦值函數(shù)來(lái)進(jìn)行賦值操作

A a;

A b;

b=a; 

強(qiáng)調(diào)：這里a,b對(duì)象是已經(jīng)存在的，是用a 對(duì)象來(lái)賦值給b的??！

賦值運(yùn)算的重載聲明如下：

 A& operator = (const A& other)

通常大家會(huì)對(duì)拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)混淆，這兒仔細(xì)比較兩者的區(qū)別：

1）拷貝構(gòu)造函數(shù)是一個(gè)對(duì)象初始化一塊內(nèi)存區(qū)域，這塊內(nèi)存就是新對(duì)象的內(nèi)存區(qū)，而賦值函數(shù)是對(duì)于一個(gè)已經(jīng)被初始化的對(duì)象來(lái)進(jìn)行賦值操作。

<span >class A;
A a;
A b=a;  //調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)（b不存在）
A c(a) ;  //調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)
 
/****/
 
class A;
A a;
A b;  
b = a ;  //調(diào)用賦值函數(shù)(b存在)</span>

2）一般來(lái)說(shuō)在數(shù)據(jù)成員包含指針對(duì)象的時(shí)候，需要考慮兩種不同的處理需求：一種是復(fù)制指針對(duì)象，另一種是引用指針對(duì)象?？截悩?gòu)造函數(shù)大多數(shù)情況下是復(fù)制，而賦值函數(shù)是引用對(duì)象

3）實(shí)現(xiàn)不一樣?？截悩?gòu)造函數(shù)首先是一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，它調(diào)用時(shí)候是通過(guò)參數(shù)的對(duì)象初始化產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象。賦值函數(shù)則是把一個(gè)新的對(duì)象賦值給一個(gè)原有的對(duì)象，所以如果原來(lái)的對(duì)象中有內(nèi)存分配要先把內(nèi)存釋放掉，而且還要檢察一下兩個(gè)對(duì)象是不是同一個(gè)對(duì)象，如果是，不做任何操作，直接返回。（這些要點(diǎn)會(huì)在下面的String實(shí)現(xiàn)代碼中體現(xiàn)）

?。?！如果不想寫(xiě)拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)，又不允許別人使用編譯器生成的缺省函數(shù)，最簡(jiǎn)單的辦法是將拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)聲明為私有函數(shù)，不用編寫(xiě)代碼。如：

<span >class A
{
 private:
 A(const A& a); //私有拷貝構(gòu)造函數(shù)
 A& operate=(const A& a); //私有賦值函數(shù)
}</span>

如果程序這樣寫(xiě)就會(huì)出錯(cuò)：

<span >A a;
A b(a); //調(diào)用了私有拷貝構(gòu)造函數(shù)，編譯出錯(cuò)
 
A b;
b=a; //調(diào)用了私有賦值函數(shù)，編譯出錯(cuò)</span>

所以如果類定義中有指針或引用變量或?qū)ο?，為了避免潛在錯(cuò)誤，最好重載拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)。

下面以string類的實(shí)現(xiàn)為例，完整的寫(xiě)了普通構(gòu)造函數(shù)，拷貝構(gòu)造函數(shù)，賦值函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。String類的基本實(shí)現(xiàn)見(jiàn)我另一篇博文。

<span >String::String(const char* str)  //普通構(gòu)造函數(shù)
 
{
 
 cout<<construct<<endl;
 
 if(str==NULL)    //如果str 為NULL，就存一個(gè)空字符串“”
 
{
 m_string=new char[1];
 *m_string ='\0';
}
 
 else
 
{
 
 m_string= new char[strlen(str)+1] ;  //分配空間
 strcpy(m_string,str);
 
}
 
}
 
 
String::String(const String&other)  //拷貝構(gòu)造函數(shù)
 
{
 cout<<"copy construct"<<endl;
 m_string=new char[strlen(other.m_string)+1]; //分配空間并拷貝
 strcpy(m_string,other.m_string);
}
 
String & String::operator=(const String& other) //賦值運(yùn)算符
{
 cout<<"operator =funtion"<<endl ;
 if(this==&other) //如果對(duì)象和other是用一個(gè)對(duì)象，直接返回本身
 {
 return *this;
 }
 delete []m_string; //先釋放原來(lái)的內(nèi)存
 m_string= new char[strlen(other.m_string)+1];
 strcpy(m_string,other.m_string);
 return * this;
}</span>

一句話記住三者：

對(duì)象不存在，且沒(méi)用別的對(duì)象來(lái)初始化，就是調(diào)用了構(gòu)造函數(shù)；

對(duì)象不存在，且用別的對(duì)象來(lái)初始化，就是拷貝構(gòu)造函數(shù)（上面說(shuō)了三種用它的情況?。?/p>

對(duì)象存在，用別的對(duì)象來(lái)給它賦值，就是賦值函數(shù)。

以上為本人結(jié)合很多資料和圖書(shū)整理出來(lái)的，將核心的點(diǎn)都系統(tǒng)的理出來(lái)，全自己按條理寫(xiě)的，現(xiàn)在大家對(duì)普通構(gòu)造函數(shù)，拷貝構(gòu)造函數(shù)，賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn)應(yīng)該都清楚了。

以上所述是小編給大家介紹的C++中構(gòu)造函數(shù)，拷貝構(gòu)造函數(shù)和賦值函數(shù)的區(qū)別和實(shí)現(xiàn)詳解整合，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)億速云網(wǎng)站的支持！