介紹和示例

拷貝構造函數(shù)是一種特殊的構造函數(shù)，它在創(chuàng)建對象時，是使用同一類中之前創(chuàng)建的對象來初始化新創(chuàng)建的對象?？截悩嬙旌瘮?shù)通常用于：

• 通過使用另一個同類型的對象來初始化新創(chuàng)建的對象。

• 復制對象把它作為參數(shù)傳遞給函數(shù)。

• 復制對象，并從函數(shù)返回這個對象。

如果在類中沒有定義拷貝構造函數(shù)，編譯器會自行定義一個。如果類帶有指針變量，并有動態(tài)內存分配，則它必須有一個拷貝構造函數(shù)?？截悩嬙旌瘮?shù)的最常見形式如下：

//在這里，obj 是一個對象引用，該對象是用于初始化另一個對象的。
classname (const classname &obj) {// 構造函數(shù)的主體
}

示例：

#include <iostream>using namespace std;class Line
{public:int getLength( void );Line( int len );             // 簡單的構造函數(shù)Line( const Line &obj);      // 拷貝構造函數(shù)~Line();                     // 析構函數(shù)private:int *ptr;
};// 成員函數(shù)定義，包括構造函數(shù)
Line::Line(int len)
{cout << "調用構造函數(shù)" << endl;// 為指針分配內存ptr = new int;*ptr = len;
}Line::Line(const Line &obj)
{cout << "調用拷貝構造函數(shù)并為指針 ptr 分配內存" << endl;ptr = new int;*ptr = *obj.ptr; // 拷貝值
}Line::~Line(void)
{cout << "釋放內存" << endl;delete ptr;
}
int Line::getLength( void )
{return *ptr;
}void display(Line obj)
{cout << "line 大小 : " << obj.getLength() <<endl;
}// 程序的主函數(shù)
int main( )
{Line line(10);display(line);return 0;
}

編譯執(zhí)行結果：

下面的實例對上面的實例稍作修改，通過使用已有的同類型的對象來初始化新創(chuàng)建的對象：

#include <iostream>using namespace std;class Line
{public:int getLength( void );Line( int len );             // 簡單的構造函數(shù)Line( const Line &obj);      // 拷貝構造函數(shù)~Line();                     // 析構函數(shù)private:int *ptr;
};// 成員函數(shù)定義，包括構造函數(shù)
Line::Line(int len)
{cout << "調用構造函數(shù)" << endl;// 為指針分配內存ptr = new int;*ptr = len;
}Line::Line(const Line &obj)
{cout << "調用拷貝構造函數(shù)并為指針 ptr 分配內存" << endl;ptr = new int;*ptr = *obj.ptr; // 拷貝值
}Line::~Line(void)
{cout << "釋放內存" << endl;delete ptr;
}
int Line::getLength( void )
{return *ptr;
}void display(Line obj)
{cout << "line 大小 : " << obj.getLength() <<endl;
}// 程序的主函數(shù)
int main( )
{Line line1(10);Line line2 = line1; // 這里也調用了拷貝構造函數(shù)display(line1);display(line2);return 0;
}

編譯執(zhí)行結果：

拷貝構造函數(shù)幾個原則：

拷貝構造函數(shù)是一種特殊的構造函數(shù)，具有單個形參，該形參（常用const修飾）是對該類類型的引用。當定義一個新對象并用一個同類型的對象對它進行初始化時，將顯示使用拷貝構造函數(shù)。當該類型的對象傳遞給函數(shù)或從函數(shù)返回該類型的對象時，將隱式調用拷貝構造函數(shù)。

C++支持兩種初始化形式：

拷貝初始化?int a = 5;?和直接初始化?int a(5);?對于其他類型沒有什么區(qū)別，對于類類型直接初始化直接調用實參匹配的構造函數(shù)，拷貝初始化總是調用拷貝構造函數(shù)，也就是說：

A x(2);　　//直接初始化，調用構造函數(shù)
A y = x;　　//拷貝初始化，調用拷貝構造函數(shù)

必須定義拷貝構造函數(shù)的情況：

只包含類類型成員或內置類型（但不是指針類型）成員的類，無須顯式地定義拷貝構造函數(shù)也可以拷貝；有的類有一個數(shù)據(jù)成員是指針，或者是有成員表示在構造函數(shù)中分配的其他資源，這兩種情況下都必須定義拷貝構造函數(shù)。

什么情況使用拷貝構造函數(shù)：

類的對象需要拷貝時，拷貝構造函數(shù)將會被調用。以下情況都會調用拷貝構造函數(shù)：

• （1）一個對象以值傳遞的方式傳入函數(shù)體
• （2）一個對象以值傳遞的方式從函數(shù)返回
• （3）一個對象需要通過另外一個對象進行初始化。

關于為什么當類成員中含有指針類型成員且需要對其分配內存時，一定要有總定義拷貝構造函數(shù)？？

默認的拷貝構造函數(shù)實現(xiàn)的只能是淺拷貝，即直接將原對象的數(shù)據(jù)成員值依次復制給新對象中對應的數(shù)據(jù)成員，并沒有為新對象另外分配內存資源。

這樣，如果對象的數(shù)據(jù)成員是指針，兩個指針對象實際上指向的是同一塊內存空間。

在某些情況下，淺拷貝回帶來數(shù)據(jù)安全方面的隱患。

當類的數(shù)據(jù)成員中有指針類型時，我們就必須定義一個特定的拷貝構造函數(shù)，該拷貝構造函數(shù)不僅可以實現(xiàn)原對象和新對象之間數(shù)據(jù)成員的拷貝，而且可以為新的對象分配單獨的內存資源，這就是深拷貝構造函數(shù)。

如何防止默認拷貝發(fā)生

聲明一個私有的拷貝構造函數(shù)，這樣因為拷貝構造函數(shù)是私有的，如果用戶試圖按值傳遞或函數(shù)返回該類的對象，編譯器會報告錯誤，從而可以避免按值傳遞或返回對象。

總結：

當出現(xiàn)類的等號賦值時，會調用拷貝函數(shù)，在未定義顯示拷貝構造函數(shù)的情況下，系統(tǒng)會調用默認的拷貝函數(shù)——即淺拷貝，它能夠完成成員的一一復制。當數(shù)據(jù)成員中沒有指針時，淺拷貝是可行的。但當數(shù)據(jù)成員中有指針時，如果采用簡單的淺拷貝，則兩類中的兩個指針將指向同一個地址，當對象快結束時，會調用兩次析構函數(shù)，而導致指針懸掛現(xiàn)象。所以，這時，必須采用深拷貝。

深拷貝與淺拷貝的區(qū)別就在于深拷貝會在堆內存中另外申請空間來儲存數(shù)據(jù)，從而也就解決了指針懸掛的問題。簡而言之，當數(shù)據(jù)成員中有指針時，必須要用深拷貝。