標題 [筆記] 複製建構式 copy-constructor
時間 2012/04/04 Wed 17:31:47
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不負責任聲明：以下憑印象+google寫成，有錯誤很正常 0rz
如果有人願意指出錯誤，我會很感謝您的 <(_ _)>
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複製建構式：
A::A(const A &a )
{
}
前一篇文章有提到，C++標準中有幾個函式你不需要寫，C++都會幫你生出來，
而你寫了，就不會幫你產生，複製建構式是其中一個
那什麼時候會需要自己寫一個？
Ans：當有使用指標的時候，不然 copy 的會是 pointer，而不是 data
1. http://www.cnblogs.com/oomusou/archive/2007/01/14/620374.html
當類別資料copy涉及記憶體時，永遠要寫複製建構式與operator =();
複製建構式: A::A(const A &a ){}
指定運算元: A::operator =( const A& a ){}
不然在解構時，同一個運算元會被解構兩次而造成 code 掛掉
2. http://imandrewliao.blogspot.com/2009/01/blog-post_22.html
(第三點的內容)
另外印象中好像有提到在使用 copy-constructor 時
會配合使用 swap function 來做資料的交換
(不過我不知道原因為何…0rz)
如交換 a, b 資料 → a.swap(b)
temp(b)
this → swap(b)
return *this;
另外
(a = b).function;
與
a = b;
a.function
是相同的
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以下是第一個連結的全文轉貼，避免連結失效
(原創) 哪些地方會用到Copy Constructor和Assignment Operator? (C/C++)
C#、Java都沒有copy constructor，所以這對大部分programmer都很陌生
簡單地說，凡需要copy的地方，就需要copy constructor：
1.由copy-initialization方式建立物件。
Ex.
Foo foo1;
Foo foo2(foo1);
以上直接使用copy constructor。
string s = "C++ Primer";
Foo foo = Foo();
此時是先由default constructor建立一個temporary object後，
再由copy constructor將temporary object 『copy』給物件。
2.以by value的方式傳進function和由function return值。
Ex.
int Foo(int n);
只要不是使用by reference的方式，就得使用copy constructor。
3.建立STL container中的element。
Ex.vector<string> svec(5);
先由string的default constructor建立一個temporary string object，
再由string的copy constructor『copy』到vector中每個element。
4.由initialization list建立array。
Ex.int ia[] = {1, 2, 3};
先由int default contructor先建立temporary int object，
再由int的copy contructor『copy』到array中。
所以copy constructor其實是無所不在的，只是我們從來沒有發現，
雖然C++ compiler會自己synthesize copy constructor，
但也允許我們自己定義自己的Copy Constructor，這與C#、Java不同。
而assignment operator呢?
Foo foo1;
Foo foo2;
foo2 = foo1;
以上會執行foo2的assignment operator。
所以簡單的說，copy constructor和assignment operator都在做『copy』的動作，
資料是pointer，也就是動態資料時，就必須重新改寫，
否則只會copy pointer，而不是copy data。
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以下是第二個連結的全文轉貼，避免連結失效
建構式與解構式
預設建構式與解構式有許多的地雷，首先，如先前所說，
C++在你沒有撰寫此兩個函式的時候，會自動生成，
那麼因為建構式支援多載，預設解構式還會生成嗎?
答案是不會的，以下以範例說明:
class ClassHasDefaultConstruct
{
};
class ClassHasNoDefaultConstruct
{
public:
ClassHasNoDefaultConstruct(int i){}
};
我們可以注意到第二個範例，有寫建構式但不是預設建構式（沒有任何參數的），
此時C++就放棄幫你建立預設建構式了，
可是有時候，我們在使用STL函式庫的時候，強迫要求你設計預設建構式，
所以ClassHasNoDefaultConstruct這個類別是不能為STL容器所用。
這裡有個小伎倆，把有參數的建構式當成預設建構式用，利用預設參數的方式：
class ClassHasNoDefaultConstruct2
{
public:
ClassHasNoDefaultConstruct2(int i=0){}
};
使用建構式有一些注意事項，如果你的類別支援繼承，在建構式中，不可呼叫虛擬函式，
因為，物件建構的順序是：基底類別建構式完成後，然後才是衍生類別建構，
所以在基底類別建構式中呼叫虛擬函式，永遠是基底類別的函式
其次養成習慣，最好在建構式中，給予所有變數初值，避免執行期間產生錯誤，
因為一般而言，
C++在除錯版的時候，會自動給定變數初值(0, NULL)，
而Release版不會，
變數值是看當時配置的記憶體資料內容而定，
所以典型的程式描述是我Debug版跑起來都沒錯，但是Release版就是會當機...。
class BadSample
{
private:
char *ptr;
public:
BadSample(){};
~BadSample()
{
if( ptr ) delete ptr; // 當機
};
};
第三是當類別資料copy涉及記憶體時，永遠要寫複製建構式與operator =();
或者，類別不允許這兩個函式的執行，
原因很簡單，以下以程式說明之：
class CopyConstructor
{
private:
char *ptr;
public:
void ANewFunction()
{
ptr=new char[1024];
}
~CopyConstructor()
{
if( ptr ) delete[] ptr; // 假設建構式有把ptr=NULL;
}
};
以下例子解構時都會當機，因為ptr會被釋放多次：
CopyConstructor a;
a.ANewFunction();
CopyConstructor b(a); // b物件刪除的時候，ptr釋放一次，等到a物件刪除時，又一次
CopyConstructor c;
c=a; // 同上
所以要嗎你把類別這麼寫：
class CopyConstructor
{
private:
char *ptr;
public:
void ANewFunction()
{
ptr=new char[1024];
}
CopyConstructor(const CopyConstructor& c )
{
ptr=new char[1024]; // 各自配置各自的記憶體
memcpy( ptr, c.ptr, 1024 );
}
void operator =(const CopyConstructor& c ) // 簡化起見，不討論回傳值
{
ptr=new char[1024]; // 各自配置各自的記憶體
memcpy( ptr, c.ptr, 1024 );
}
~CopyConstructor()
{
if( ptr ) delete[] ptr; // 假設建構式有把ptr=NULL;
}
};
要嗎你把類別這麼寫：
class CopyConstructor
{
private:
char *ptr;
public:
void ANewFunction()
{
ptr=new char[1024];
}
CopyConstructor(const CopyConstructor& c )
{
ASSERT(0); //給他當機
}
void operator =(const CopyConstructor& c ) // 簡化起見，不討論回傳值
{
ASSERT(0); //給他當機
}
~CopyConstructor()
{
if( ptr ) delete[] ptr; // 假設建構式有把ptr=NULL;
}
};
解構式的注意事項是，如果想讓後續類別繼承，
一定要用virtual，讓繼承解構的順序正確，
還有，同建構式般，不可以在解構式中，呼叫虛擬函式，
因為解構是繼承物件先解構，然後才基底物件，
衍生物件已經不見了，基底物件去哪呼叫正確的虛擬函式呢？
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身高不是距離
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只要有"心"
人人都可 定‧三‧米
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