c++ 类的复制构造及赋值运算-练习题

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

class Str
{
private:
	static int num; // 实例计数器
	char *str;
public:
	Str(){str=0;} // 指向0，防止delete时程序崩溃！
	Str(char *s) // 普通构造函数
	{
		num ++;
		str = new char[strlen(s)+1];
		strcpy(str, s);
	}
	// 深复制 复制构造函数
	Str(Str &s) 
	{
		num ++;
		str = new char[strlen(s.str)+1];
		strcpy(str, s.str);
	}
	// 深复制 赋值运算符
	Str& operator=(Str &s) 
	{
		if (&s==this) // 判断是不是赋值给自己（很重要！）
			return *this;
		num ++;
		delete[] str; // 释放之前str指向的内存（很重要！因此在构造函数中要将str指向某个确定的内存，如果没有，会造成崩溃）
		str = new char[strlen(s.str)+1];
		strcpy(str, s.str);
		return *this;
	}
	// 返回引用使得可以通过a[1]='a'修改某个字符的值
	char& operator[](int i) 
	{
		return str[i];
	}
	// 只返回值，不允许修改数据
	char operator[](int i) const 
	{
		return str[i];
	}

	void show()
	{
		cout<<num<<" string: "<<str<<" 地址："<<(int*)str<<endl;
	}
	~Str()
	{
		cout<<endl;
		cout<<num<<" 析构: "<<str<<" 地址："<<(int*)str<<endl;
		num--;
		delete[] str;
	}
};

int Str::num=0;

int main()
{
	if (1)
	{
		char* ss = "some string";
		Str q(ss);
		q.show();
		// 复制构造函数
		Str w = q; // Str w(q);  Str w = Str(q); Str *w = new Str(q);
		w.show();
		// 赋值运算符
		Str e;
		e = q;
		e.show();
		// 赋值给自己则直接返回自己
		e = e;
		e.show();
		// 重载[] 实现修改字符
		e[0] = 'e';
		e.show();

		// 对于const对象，必须定义[] const方法，否则无法使用[]
		const Str r("duck");
		// 如果没有 char operator[](int i) const， 则无法使用[]，因为编译器不知道[]会不会修改r
		cout<<"r[0] = "<<r[0]<<endl;
	}
	
	cin.get();
}

运行结果如下：

几点说明如下：

1. 类的默认 复制构造函数 和 赋值运算符 都是浅复制，即直接复制成员中的值（包括普通值与地址（指针））
2. 在类的成员中，如果没有使用指针，则浅复制完全可行！
3. 类的成员中一旦含有指针，则必须自行定义复制构造函数，以实现深复制
4. 类的静态成员只能在类外定义，以 int A::a=1; 的形式，注意前面不能加 static；只有类内申明时才需要加 static，相同原理的还有友元函数的 friend 标识。
5. 注意 A a=b; 和 A a; a= b; 的区别：前者调用 复制构造函数 ，后者调用 赋值运算符，因此如需深复制，最好将2个都重写！！！
6. 其他语言细节详见代码中的注释

下图说明了深复制和浅复制的区别：（图片来自c++ primer plus）