程序员面试宝典-第九章-面试例题2-深浅复制

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

class Demo
{
public:
	Demo(const char* a)
	{
		str = new char[32];
		strcpy(str,a);
	}

	~Demo()
	{
		if (str)
			delete [] str;
	}
private:
	char *str;
};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	Demo d("Hello,World!");
	vector<Demo> *p = new vector<Demo>();
	p->push_back(d);
	delete p;
	return 0;
}

问：这段代码有错误，请找出其中出错的原因。

      代码自己定义了一个类，类中有一个变量，有构造函数，析构函数。在主函数中，实例化一个Demo类型的变量d，用Vector存放这个变量d，最后删除vector。执行这段代码之后，程序会出错，无法执行下去。

      要明白这个程序，得先了解当执行vector的push_back(d)函数时，加入到vector中的是原来的d对象呢，还是d对象的副本？

      答案是d对象的副本，当vector中添加元素的时候，是将元素值复制到容器里。就是说容器中存放的是原始元素的副本。被复制的原始值与新容器中的元素各不相关，此后，容器内元素值发生变化时，被复制的原值不会受到影响。

      既然加入到vector中的对象是副本，那么就涉及到d对象的复制，程序中并没有写复制构造函数，但是类会调用默认的复制构造函数（或者称为合成复制构造函数），默认构造函数只是简单的将对象的每个非static成员，依次复制到正创建的对象。Demo类只有一个成员变量char * str，这是一个指针类型的变量，因此会执行this.str = d.str;其结果是两个指针共同指向了同一块儿内存区域。（这就是所谓的浅层复制，不清楚的可以看看）

      因为当执行delete p;时，在销毁vector对象的同时，也会将vector中存储的对象同时销毁掉，d的副本str指向的区域被销毁掉，此时d的str成员就成了悬垂指针。当main执行完毕后，需要将d销毁掉，此时d的str成员是悬垂指针，因此会找不到要销毁的内容，程序就会出错。

     这个问题实质上的问题在于，类的深层复制和浅层复制的区别。当有指针类型成员变量的时，应该采取深层复制。当执行复制操作时，保证每个对象都有自己的独立的内存空间。

程序应该修改如下：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

class Demo
{
public:
	Demo(const char* a)
	{
		str = new char[32];
		strcpy(str,a);
	}

	Demo(const Demo& d)
	{
		this->str = new char[32];
		strcpy(str,d.str);
	}
	

	~Demo()
	{
		if (str)
			delete [] str;
	}
private:
	char *str;
};

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	Demo d("Hello,World!");
	vector<Demo> *p = new vector<Demo>();
	p->push_back(d);
	delete p;
	return 0;
}

总结：

1. 为了管理具有指针成员的类，必须自己定义三个复制控制成员：复制构造函数，复制操作符，析

    构函数。

2. vector中添加元素的时候，是将元素值复制到容器里。就是说容器中存放的是原始元素的副本。被

    复制的原始值与新容器中的元素各不相关，此后，容器内元素值发生变化时，被复制的原值不会

    受到影响，反之亦然。

3. 当删除vector对象时，会将vector中存储的对象一并删除掉。