定义:
class String
{
public:
String(const char *str = NULL); // 普通构造函数
String(const String &other); // 拷贝构造函数
~ String(void); // 析构函数
String & operate =(const String &other); // 赋值函数
private:
char *m_data; // 用于保存字符串
};
普通构造:
// String的普通构造函数
String::String(const char *str)
{
if(str==NULL)
{
m_data = new char[1];
*m_data = ‘\0’;
}
else
{
int length = strlen(str);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, str);
}
}
注意在声明时,才定义的参数,且赋初值为NULL。在拷贝函数内部,也进行了是否为NULL的检查,进行特殊处理。
析构函数:
// String的析构函数
String::~String(void)
{
delete [] m_data;
// 由于m_data是内部数据类型,也可以写成 delete m_data;
}
内部数据类型,delete
外部数据类型,[ ] delete
拷贝构造函数与赋值函数:
拷贝函数:
位拷贝:编译器以此方式自动生成缺省的函数,比如构造拷贝和赋值拷贝。但是,如果函数中还有指针变量,那么缺省的函数就隐含了错误。
例如:
以类String的两个对象a,b为例,假设a.m_data的内容为“hello”,b.m_data的内容为“world”。
现将a赋给b,缺省赋值函数的“位拷贝”意味着执行b.m_data = a.m_data。
这将造成三个错误:
一是b.m_data原有的内存没被释放,造成内存泄露;
二是b.m_data和a.m_data指向同一块内存,a或b任何一方变动都会影响另一方;
三是在对象被析构时,m_data被释放了两次。
混淆:
String a(“hello”);
String b(“world”);
String c = a; // 调用了拷贝构造函数,最好写成 c(a);
c = b; // 调用了赋值函数
例子:
// 拷贝构造函数
String::String(const String &other)
{
// 允许操作other的私有成员m_data
int length = strlen(other.m_data);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
}
赋值函数:
// 赋值函数
String & String::operate =(const String &other)
{
// (1) 检查自赋值
if(this == &other)
return *this;
// (2) 释放原有的内存资源
delete [] m_data;
// (3)分配新的内存资源,并复制内容
int length = strlen(other.m_data);
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
// (4)返回本对象的引用
return *this;
}
赋值函数的四个步骤:
(1) 检查自赋值
不会写出a = a的自赋值语句,但间接自赋值有可能发生。
// 内容自赋值
b = a;
…
c = b;
…
a = c;
|
// 地址自赋值
b = &a;
…
a = *b;
|
防止:
if(this == &other)
错写成为
if( *this == other)
(2) 释放原有的内存资源
(3) 分配新的内存资源,并复制内容
(4) 返回本对象的引用
F:拷贝构造和普通构造的区别?
Q:拷贝构造的参数是“引用”,引用不可能是NULL;普通构造函数参数是“指针”,需要类型检查,判断是否是NULL。
类String的赋值函数比构造函数复杂得多,分四步实现:
(1)第一步,检查自赋值。你可能会认为多此一举,难道有人会愚蠢到写出 a = a 这样的自赋值语句!的确不会。但是间接的自赋值仍有可能出现,例如
// 内容自赋值
b = a;
…
c = b;
…
a = c;
|
// 地址自赋值
b = &a;
…
a = *b;
|
也许有人会说:“即使出现自赋值,我也可以不理睬,大不了化点时间让对象复制自己而已,反正不会出错!”
他真的说错了。看看第二步的delete,自杀后还能复制自己吗?所以,如果发现自赋值,应该马上终止函数。注意不要将检查自赋值的if语句
if(this == &other)
错写成为
if( *this == other)
(2)第二步,用delete释放原有的内存资源。如果现在不释放,以后就没机会了,将造成内存泄露。
(3)第三步,分配新的内存资源,并复制字符串。注意函数strlen返回的是有效字符串长度,不包含结束符‘\0’。函数strcpy则连‘\0’一起复制。
(4)第四步,返回本对象的引用,目的是为了实现象 a = b = c 这样的链式表达。注意不要将 return *this 错写成 return this 。那么能否写成return other 呢?效果不是一样吗?
不可以!因为我们不知道参数other的生命期。有可能other是个临时对象,在赋值结束后它马上消失,那么return other返回的将是垃圾。
08-22
如果不想让别人使用编译器编写构造拷贝和赋值函数,可以声明为私有:
class A
{ …
private:
A(const A &a); // 私有的拷贝构造函数
A & operate =(const A &a); // 私有的赋值函数
};
如果有人试图编写如下程序:
A b(a); // 调用了私有的拷贝构造函数
b = a; // 调用了私有的赋值函数
编译器将指出错误,因为外界不可以操作A的私有函数。
但是怎样才能使用构造拷贝和赋值函数呢?
虚拟函数使用:C++exams\destructor
在编写派生类的赋值函数时,注意不要忘记对基类的数据成员重新赋值。例如:
C++exams\base_operator