【C++】String中的深浅拷贝问题；深拷贝的两种写法（传统写法、现代写法）

最新推荐文章于 2024-07-24 13:03:15 发布

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分类专栏： cpp 文章标签： cpp string类的深浅拷贝深拷贝的传统写法深拷贝的现代写法

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本文详细介绍了C++中String类的浅拷贝问题，以及解决此问题的两种深拷贝实现方式：传统写法和现代写法。传统写法需要手动开辟新空间并复制内容，而现代写法则利用构造函数和swap函数实现更简洁的深拷贝。

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一、浅拷贝问题

浅拷贝

首先定义一个Sting类，它包含一个成员变量，一个char*的指针。

namespace CPP
{
	class String
	{
        public：
	private:
		char* _str;
	};
}

对于String类的拷贝构造函数及operator=函数来说，当用一个String对象拷贝构造或赋值给另一个String对象时，就是将这个对象里的指针的值赋值给另一个对象里的指针。将一个指针值赋值给另一个指针，就会使得两个指针指向同一块空间，这就产生了浅拷贝（值拷贝）。

namespace CPP
{
	class String
	{
	public:
		//拷贝构造---浅拷贝
		String(const String& s)
			:_str(s._str)
		{}
		//赋值
		String& operator=(const String& s)
		{
			if (this != &s)
			{
				_str = s._str;
			}
			return *this;
		}
		//析构函数
		~String()
		{
			if (_str)
			{
				delete[] _str;
			}
		}
	private:
		char* _str;
	};
	void TestString1()
	{
		String s1("hello");
		String s2(s1);//未写拷贝构造函数时，使用默认的，为浅拷贝（值拷贝）
		cout << s2.c_str() << endl;

		String s3("world");
		s2 = s3;
		cout << s2.c_str() << endl;
	}
}

这时其实程序已经崩溃了。问题在于以下两个方面：

① 两个（或两个以上）指针指向同一块空间，这个内存就会被释放多次；（例如下面定义了一个String对象s1，以浅拷贝的方式拷贝构造了一个String对象s2，则s1和s2里面的指针_str就会指向同一块空间；当出了作用域，s2先调用析构函数，而上面代码中析构函数里面进行了空间的释放，也就是这个空间就会被s2释放，接下来会调用s1的析构函数，也会去释放这块空间，释放一块已经不属于我的空间就会出错）

② 另一方面，当两个指针指向同一块空间时，一旦一个指针修改了这块空间的值，另