C++ string的深浅拷贝
首先我们定义string的基本结构。
class string
{
public:
string(const char* str = "")
:_str(nullptr)
, _capacity(strlen(str))
, _size(0)
{
_str = new char[_capacity + 1];
_str[_capacity] = '\0';
strcpy(_str, str);
_size = _capacity;
}
~string()
{
delete[] _str;
_size = _capacity = 0;
}
private:
char* _str;
size_t _capacity;
size_t _size;
};
我们知道拷贝构造是类的默认成员函数,当我们没有实现时,编译器会自动为我们生成一份,默认生成的构造函数是进行的浅拷贝,浅拷贝就是按照字节进行拷贝;
int main()
{
string s1("hello");
string s2(s1);
return 0;
}
当我们创建了一个对象s2执行拷贝构造时,通过调试可以看到,s2完成了构造,但是我么可以看到,s1和s2中的_str指向的是同一块空间,这是因为默认生成的拷贝构造函数执行的是浅拷贝,是按照字节进行拷贝的。因为s1,s2指定了同一块空间,那么在调用析构函数的时候,就会对同一块空间进行了多次释放,程序就直接崩掉了。
这里我们需要自己实现一个拷贝构造函数,不让编译来生成。
string(const string& s)
:_str(nullptr)
{
char* tmp = new char[s._size + 1];
strcpy(tmp, s._str);
_size = s._size;
_capacity = s._capacity;
}
这样我们就实现了一个深拷贝的拷贝构造函数。
拷贝构造的现代写法:现代的写法就是利用构造函数,构造出一个临时对象,将临时对象tmp中的_str和我们要构造的这个string中的—str进行交换。那么在进行交换后呢,tmp出了作用域就调用了析构函数,释放了空间。
string(const string& s)
:_str(nullptr)
{
string tmp(s._str);
swap(tmp._str, _str);
_size = s._size;
_capacity = s._capacity;
}
那么赋值运算符也是如此,我们也可以写为现在写法。
string& operator= (const string& s)
{
string tmp(s);
swap(tmp._str, _str);
_size = s._size;
_capacity = s._capacity;
return *this;
}
s1 = s2;
在进行赋值的时候呢,我们构造了一个临时对象,通过交换临时对象和s1中的—str,完成了拷贝当tmp出了作用域后,调用了析构函数,释放了原来s1开辟的空间。
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