C++ 拷贝构造函数和赋值运算符


  这篇文章主要介绍拷贝构造函数和赋值运算符的区别,以及在什么时候调用拷贝构造函数,什么情况下调用赋值运算符。    

  拷贝构造函数和赋值运算符

  在默认情况下(用户没有定义,但是也没有显示的删除),编译器会自动隐式生成一个拷贝构造函数和赋值运算符,但用户可以使用delete来指定不生成拷贝构造函数和赋值运算符,这样的对象就不能通过值传递,也不能进行赋值运算

 1 #include <iostream>
 2 
 3 using namespace std;  4 class Person {  5 public:  6  Person():{}  7     Person(const Person& p) = delete;  8     Person& operator= (const Person& p) = delete;  9 
10     void SetName( string strName ) 11  { 12         name = strName; 13  } 14     void SetAge(int nAge) 15  { 16         age = nAge; 17  } 18 private: 19     int age; 20     string name; 21 }; 22 int main() 23 { 24  Person p1; 25     p1.SetName("air"); 26     p1.SetAge(18); 27 
28     //Person p2(p1); 错误的
29     return 0; 30 }

上面定义的类Person显式的删除了拷贝构造函数和赋值运算符,在需要调用拷贝构造函数或者赋值运算符的地方,会提示无法调用该函数,它是已删除的函数。

还有一点需要注意的是,拷贝构造函数必须以引用的方式传递参数,这是因为,在值传递给一个函数的时候,会调用拷贝构造函数生成函数的实参,如果拷贝构造函数的参数仍然是以值的方式,就会无限循环的调用下去,直到函数的栈溢出。

何时调用

  拷贝构造函数和赋值运算符的行为比较相似,都是将一个对象的值复制给另一个对象,但是其结果却有些不同,拷贝构造函数使用传入对象的值生成一个新的对象的实例,而赋值运算符是将对象的值复制给一个已经存在的实例。这种区别从两者的名字也能轻易的分辨出来,拷贝构造函数也是一种构造函数,那么它的功能就是创建一个新的对象实例;赋值运算符是执行某种运算,将一个对象的值复制给另一个对象(已经存在的)。调用的是拷贝构造函数还是赋值运算符,主要是看是否有新的对象实例产生,如果产生了新的对象实例,那调用的就是拷贝构造函数;如果没有,那就是对已有的对象赋值,调用的是赋值运算符。

调用拷贝构造函数主要有以下场景:

  1:对象作为函数的参数,以值传递的方式传给函数。

  2:对象作为函数的返回值,以值的方式从函数返回。

  3:使用一个对象给另一个对象初始化。

代码如下:

 1 #include <iostream>
 2 
 3 using namespace std;  4 class Person  5 {  6 public:  7  Person() {}  8     Person( const Person& p )  9  { 10         cout << "Copy Constructor" << endl; 11  } 12 
13     Person& operator=( const Person& p ) 14  { 15         cout << "Assign" << endl; 16         return *this; 17  } 18 
19 private: 20     int age; 21     string name; 22 }; 23 
24 void f( Person p ) 25 { 26     return; 27 } 28 
29 Person f1( ) 30 { 31  Person p; 32     return p; 33 } 34 
35 
36 int main() 37 { 38  Person p; 39     Person p1 = p;    // 1 
40     Person p2;  // 41     p2 = p;           // 2
42     f(p2);            // 3
43 
44     p2 = f1();        // 4
45 
46     Person p3 = f1(); // 5
47 
48     return 0; 49 }

 

1:虽然使用了“=”,但是实际上使用对象p来创建了一个新的对象p1.也就是产生了新的对象,所以调用的是拷贝构造函数。

2:首先声明了一个对象p2,然后使用复制运算符"=",将p的值赋值给p2,显然是调用了赋值运算符,为一个已经存在的对象赋值。

3:以值传递的方式将对象p2传入函数f内,调用拷贝构造函数构建一个函数f可用的实参

4:这条语句拷贝构造函数和赋值运算符都调用了。函数f1以值的方式返回一个Person对象,在返回时会调用拷贝构造函数创建一个临时对象tmp作为返回值;返回后调用赋值运算符将临时对象tmp赋值给p2.

5:应该是首先调用拷贝构造函数创建临时对象;然后再调用拷贝构造函数使用刚才创建的临时对象创建新的对象p3,也就是会调用两次拷贝构造函数。不过,编译器也没有那么傻,应该是直接调用拷贝构造函数使用返回值创建了对象p3。


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