C++/CLI思辨录之拷贝构造函数

虽然对象复制看上去很简单，然而如果你没有对其正确理解，可能会出现一些严重问题。默认情况下，复制对象会导致相应的所有成员的复制。如果你只有实例成员，这看上去是相当不错的。但是如果你的类中含有指向在堆中分配的对象时，情况会怎样呢？考虑下面的代码片断：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
class Person
{
　private:
　　char* _name;
　public:
　　Person()
　　{
　　　_name = new char[256];
　　}
　　void SetName(const char* name)
　　{
　　　if(strlen(name) + 1 < 256)
　　　　strcpy(_name,name);
　　}
　　void PrintName()
　　{
　　　printf("%s\n",_name);
　　}
　};
　int main()
　{
　　// 创建对象的第一个实例并赋于名字为John
　　Person p1;
　　p1.SetName("John");
　　p1.PrintName();
　　//通过复制p1引用的对象创建另一个对象
　　Person p2(p1);
　　p2.SetName("Alice");
　　p2.PrintName();
　　//现在再输出p1的名字
　　p1.PrintName();
　　scanf("q");
　　return 0;
　}

　　这里的类Person有一个指向在堆上分配的字符数组的指针。当构造Person对象时，它创建该字符数组并把它的位置存放到变量_name中。

　　但是当你创建Person 对象 p2 时，p2的成员用p1的成员初始化。因而，p1的 _name与p2的 _name指向相同的堆对象。如在上例中看到的，调用p2.SetName将改变由这两个类共享的值。所以，当第二次调用p1.PrintName，打印结果是"Alice"。

　　所以，这不是我们复制对象所期望的结果，而且还会导致堆崩溃的问题。请再考虑某个函数删除了该数组而p1又要调用该函数的情况？下面，当p2调用PrintName时，它将尽量存取实际上不是在堆上的对象。这种情况下产生的结果往往是难以预料的。

　　C++允许我们通过定义拷贝构造函数来克服这类问题。在我们每次通过复制另一个对象来初始化一个对象时，拷贝构造函数都被执行。你可以在拷贝构造函数中覆盖掉缺省的成员函数的复制行为。

　　所以，我们的类Person应该修改如下：

class Person
{
　private:
　　char* _name;
　public:
　　Person()
　　{
　　　_name = new char[256];
　　}
　　// 这是拷贝构造函数。在此我们初始化一个新的数组，为Person的实例所用
　　Person(Person&)
　　{
　　　_name = new char[256];
　　}
　　void SetName(const char* name)
　　{
　　　if(strlen(name) + 1 < 256)
　　　　strcpy(_name,name);
　　}
　　void PrintName()
　　{
　　　printf("%s\n",_name);
　　}
};

　　这里类Person中的拷贝构造函数保证了它初始化一个新的数组，为在复制时产生的每一个对象实例所用。这就避免了前面我们提到的问题。

　　希望上面所述能够帮助读者理解拷贝构造函数及其使用场所。