Copy semanticbit wise semantic(以下简写为bws ^_^): copy constructor(以下简称cc) bit wise copy(bwc)
当某个class 展现bws 的时候,编译器就会对拷贝进行bitwise-copy。 所谓的逐位拷贝就是类似下面的一种拷贝;
此时bitwise-copy 的效果类似于 a.i = b.i; a.p = b.p; 然后对b 施与类似的拷贝操作。递归的进行下去…… (也就是我们常说的浅拷贝——注意p,此时,b中的 p 与a 中的p 指向了同一个内存地址,如果程序过程中a 先于b 销毁,那么p所指的地址块已经被销毁,此时,如果b中的操作使用了p,或者是b销毁过程中再次销毁p都将导致程序错误,甚至崩溃~)
换句话来说可能好理解:编译器没必要为他合成copy constructor的时候(或者说合成品是无用的) 。什么时候不必要呢?先说一下什么时候必要吧 J: 1) 类A以组合形式包含类B的对象,而类B存在cc 的时候。此时,因为B对象需要调用cc ,而bitwise copy 的操作却是:递归的进行memberwise 的bitwise copy。所以编译器就必须给A合成一个cc 用以调用B对象cc,此时合成的A::cc中还要加入对A中数据成员的拷贝操作语句。 2) 在继承的情况下,假设在类A的继承链中,如果某个父类B存在cc那么,编译器就得为A合成cc以调用B的cc。 3) 在存在virtual fun 的情况下,有可能需要。为什么是有可能呢?因为象这样的情况就不需要:类A 有virtual fun 。
这样 bwc 已能胜任。 而什么情况下需要呢? 例如:
这种情况就得合成cc了,因为bwc会导致非预期的结果。 如我们所知的,A 中存在virtual fun 时,编译器会加入数据成员vpbl 指向vtbl,语句 pt = new B,根据标准是可以支持多态性质的,就是说*pt的vpbl指向的是B的vtbl,此时如果用bwc 的话,那*pt获得的将是B中的A-subobj,那*pt的vpbl 指向的将是A的vtbl,显然这不是我们需要的结果,因此就必须合成cc,然后在cc中加入调整vpbl 的语句,使得vpbl 正确。 4) Vitual base subobj …… 待看 ^_^ J 上述情况说明了什么情况下不展现 bws ,——,什么时候展现bws 应该也清楚了J! Return Value Of Custom-obj
再看一下自定义类型的值形式返回。
如何实现对象 tmp 的返回呢? 在c++object model 中说到,c++-father曾经采用的是这样的方法: 编译器给fun 增加一个引用参数,类似fun(A& _result)。 然后在 fun 内部做些须更改
看到这里,我想大家都会发现其中的多余处理,何必还要tmp呢,直接处理_result 不就完 ……,正解!!这就是返回值形式在编译器层次上的优化方法(so-called NRV)。 上述函数可以被优化为
但是J,如果fun 很复杂呢,假设一下下面的情况:
此时如何优化?god knows~. 因此对于复杂的函数,NVR优化就会被屏蔽,何为复杂呢:当然是编译器自己定义并搞定了!!(这也是让我们烦的之一,天知道它什么时候进行了优化) J maby~
什么时候需要/不需要 copy constructor 设想这样一个类:
针对A的copy操作,编译器会施以 bitwise-copy,可以得到优化而又不会导致任何副作用。那还要copy-constructor 干嘛呢? 的确,很多情况下,对于较懒的(象我)人来说无疑是件好事,哈~(又敲了几下键盘)。不过象上面说到的NRV优化的条件是class 必须提供explicit 的copy-constructor。而上面我们却希望采用bitwise-copy。显然XX和XX不可兼得。不过什么时候会希望使用NRV优化呢?——在程序中存在大量的该类对象的memberwise copy,而这些又能够通过使用NRV 优化来提高速度时。 如果某个类可能有上面的情况发生,那么不用考虑,要的就是explicited-cc。J
参考:The C++ object model (v-chinese)
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