三大函数:拷贝构造、拷贝复制、析构
当类中含有指针,则不能用系统默认的那一套拷贝构造,拷贝赋值。需要自定义这三个函数:拷贝构造、拷贝复制、析构。 string类,内部含有一个指针,以这个指针来指向任意长度的字符串数据。
class String
{
public:
String(const char* cstr =0);
String(const String& str);
String& operator=(const String& str);
~String();
char* get_c_str() const { return m_data; }
private:
char* m_data;
};
构造函数和析构函数(ctor和dtor)
inline
String::String(const char* cstr = 0)
{
if(cstr) {
m_data = new char[strlen(cstr)+1];
strcpy(m_data,cstr);
}
else {
m_data = new char[1];
*m_data = '\0';
}
}
inline
String::~String()
{
delete[] m_data;
}
指针指向别处,导致原本所指区域被放养的现象(此即内存泄漏,相当于失去对这片区域的掌控,且这片区域还白白地占着宝贵的资源)。析构函数会在此类对象被释放时自动执行,如下的析构函数表示,释放此对象指针所指的区域。
拷贝构造函数(copy ctor)
这里我们要自己定义拷贝构造函数。若自定义的类中有指针,系统默认的构造函数只会浅拷贝,将指针拷贝。这里会产生两个问题:产生内存泄漏;产生别名,很危险。
inline
String::String(const String& str)
{
m_data=new char[ strlen(str.m_data) + 1 ];
strcpy(m_data, str.m_data);
}
{
String s1("hello");
String s2(s1);
}
拷贝赋值函数(copy assignment operator)
拷贝赋值操作过程:
- 将原来的空间清空;
- 分配一个和拷贝的对象的一样大的空间;
- 将内容拷贝过去。
为什么带有指针的类就得有拷贝构造呢?string类如下图,是一个指针指向一个数组数据。 试想这么一种情况,已有string类 a,string类 b,然后 执行代码b = a。我们的目的是想开辟两片内存,只是这两片区域存放着相同的数据,两个指针分别指向这两片区域。但是按照 =操作符的默认执行过程,会按照下图进行,实际执行结果会变成:b的指针指向a的指针指的区域。这样不仅达不到我们想要的目的,还会造成问题:1.b的指针最初指向的那片区域还没收回来,2.b相当于是一个a的别名,没达到我们想要的效果。 所以为了达成目的:开辟两片内存,只是这两片区域存放着相同的数据,两个指针分别指向这两片区域。写出代码如下:
inline
string& string::operator = (const string& str)
{
if (this == &str) { return *this; }
delete[] m_data;
m_data = new char[strlen(str.m_data) + 1];
strcpy(m_data, str.m_data);
return *this;
}
为了实现 a=b,按照三步来进行,先把a的指针指向的那片区域收回来,再按照b指针指向区域内容的长度new 一个新的char数组,最后将a指针指向的区域的内容拷贝至b指针指向的char数组中。
if那一行是为啥呢?因为有这么一种情况,如果有人写代码 a = a。按照我们的需求,这一行代码我们想要他什么也不做即可。但是按照以上代码三步走,第一步就把a指向数组给释放了,第二三步完全进行不下去了,和我们的需求大相径庭。所以为了防止这种情况,我们写上这一行,如果遇到自我赋值,什么都不做直接返回即可。
new和delete
new:产生一个对象是先分配内存再调用构造函数。 delete:先调用析构函数再释放内存。 new[]必须和delete[]搭配使用[即array new一定搭配array delete],不然会出错。
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