36、经典问题三

深拷贝与赋值操作符

最新推荐文章于 2024-10-21 13:06:26 发布

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本文探讨了在C++中何时需要重载赋值操作符以实现深拷贝，解释了深拷贝与浅拷贝的区别，并通过具体代码示例展示了如何正确地实现赋值操作符。同时，文章还讨论了std::string类的行为及其潜在陷阱。

1什么时候需要重载赋值操作符？编译器是否提供默认的赋值操作符？

编译器为每个类默认重载了赋值操作符，默认的赋值操作符仅完成浅拷贝，当需要深拷贝时必须重载赋值操作符，赋值操作符与拷贝构造函数有相同的存在意义（浅拷贝与深拷贝）。指代了外部资源需要深拷贝

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Test
{
int* m_pointer;
public:
Test()
{
m_pointer = NULL;
}
Test(int i)
{
m_pointer = new int(i);
}
Test(const Test& obj)
{

m_pointer = new int(*obj.m_pointer); // 申请内存，int类型的值。取的是参数对象pointer指针所指向的堆空间的

} //整形值，将整形值取出来并且复制到新申请的内存空间中去

Test& operator = (const Test& obj) //注意：返回应用，参数是const类型，不是自赋值，返回当前对象
{
if( this != &obj )
{
delete m_pointer;
m_pointer = new int(*obj.m_pointer);
}
return *this;
}
void print()
{
cout << "m_pointer = " << hex << m_pointer << endl;
}
~Test()
{
delete m_pointer;
}
};
int main()
{
Test t1 = 1;
Test t2;
t2 = t1;
t1.print();
t2.print();
return 0;

}

研究main中的功能，当t2=t1时，浅拷贝，析构函数析构了两次同样的堆空间，释放两次。

完善数组类（无代码）。

重载赋值操作符，必然需要实现深拷贝。

如果一个类中什么都没有，编译器提供什么？

Test（）； //默认构造函数

Test（const Test&） //拷贝构造函数

Test& operator= （const Test&）； //重载赋值操作符

~Test（）； //析构函数

2关于string的疑问：下面代码输出什么？

string s="12345";

const char*p=s.c_str(); //成员函数返回一个字符指针，这个字符指针代表c语言中的写法(只有这条是c的)

cout<<p<<endl; //打印12345

s.append(“abced”) //末尾插入一个字符串，p成为了野指针

cout<<p<<endl; //打印12345，而不是12345abced

改为：

string s="12345";

const char* p=s.c_str();

cout<<s<<endl;

s.append(“abced”)

cout<<s<<endl;

//结果是12345 12345abced

原因：因为string对象内部维护了一个指向数据的char*指针（ .c_str），这个指针可能在程序运行的过程中发生改变。当向尾部插入一个字符串时，指针发生了改变，重新申请堆空间，指向新的堆空间，而p指向之前的地址，旧的堆空间字符串内部将会释放掉，p指针指向释放的空间，成为野指针。

要抛弃c的编程思想。

3：
const char* p = "12345"; // c语言的写法 *p
string s = "" ;
s.reserve(10); //改变大小为10个字节
// 不要使用 C 语言中的方式操作 C++ 中的字符串
for(int i=0; i<5; i++)
{ s[i] = p[i]; }

if(!s.empty())

{ cout << s << endl; }

return 0;
}

问题分析：c++写C语言的程序。

在for循环之前：

string s 内部维护（m_cstr, m_length=0）->10bytes

for循环之后：

string 内部维护（m_cstr，m_length=0）->12345+ ( 5bytes) 长度还为0；

改：

const string p = "12345";
string s = "" ;
s.reserve(10); //改变大小为10个字节
s=p；

cout << s << endl;

return 0;