C++淺拷貝具體內(nèi)容講述
C++編程語(yǔ)言是一款功能非常強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)應(yīng)用語(yǔ)言,其中不但能夠支持C語(yǔ)言中的所用功能,而且還能夠?qū)芏喑绦蛟O(shè)計(jì)風(fēng)格提供支持。在這里我們會(huì)詳細(xì)介紹一下有關(guān)C++淺拷貝的相關(guān)應(yīng)用方式。#t#
C++淺拷貝就是成員數(shù)據(jù)之間的一一賦值:把值賦給一一賦給要拷貝的值。但是可能會(huì)有這樣的情況:對(duì)象還包含資源,這里的資源可以值堆資源,或者一個(gè)文件。。當(dāng)值拷貝的時(shí)候,兩個(gè)對(duì)象就有用共同的資源,同時(shí)對(duì)資源可以訪問(wèn),這樣就會(huì)出問(wèn)題。深拷貝就是用來(lái)解決這樣的問(wèn)題的,它把資源也賦值一次,使對(duì)象擁有不同的資源,但資源的內(nèi)容是一樣的。對(duì)于堆資源來(lái)說(shuō),就是在開辟一片堆內(nèi)存,把原來(lái)的內(nèi)容拷貝。
如果你拷貝的對(duì)象中引用了某個(gè)外部的內(nèi)容(比如分配在堆上的數(shù)據(jù)),那么在拷貝這個(gè)對(duì)象的時(shí)候,讓新舊兩個(gè)對(duì)象指向同一個(gè)外部的內(nèi)容,就是C++淺拷貝;如果在拷貝這個(gè)對(duì)象的時(shí)候?yàn)樾聦?duì)象制作了外部對(duì)象的獨(dú)立拷貝,就是深拷貝
引用和指針的語(yǔ)義是相似的,引用是不可改變的指針,指針是可以改變的引用。其實(shí)都是實(shí)現(xiàn)了引用語(yǔ)義。 深拷貝和淺拷貝的區(qū)別是在對(duì)象狀態(tài)中包含其它對(duì)象的引用的時(shí)候,當(dāng)拷貝一個(gè)對(duì)象時(shí),如果需要拷貝這個(gè)對(duì)象引用的對(duì)象,則是深拷貝,否則是淺拷貝。
COW語(yǔ)義是“深拷貝”與“推遲計(jì)算”的組合,仍然是深拷貝,而非淺拷貝,因?yàn)榭截愔蟮膬蓚€(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)在邏輯上是不相關(guān)的,只是內(nèi)容相同。
無(wú)論深淺,都是需要的。當(dāng)深拷貝發(fā)生時(shí),通常表明存在著一個(gè)“聚合關(guān)系”,而C++淺拷貝發(fā)生時(shí),通常表明存在著一個(gè)“相識(shí)關(guān)系”。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子:
當(dāng)你實(shí)現(xiàn)一個(gè)Composite Pattern,你通常都會(huì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)深拷貝(如果需要拷貝的話),很少有要求同的Composite共享Leaf的;
而當(dāng)你實(shí)現(xiàn)一個(gè)Observer Pattern時(shí),如果你需要拷貝Observer,你大概不會(huì)去拷貝Subject,這時(shí)就要實(shí)現(xiàn)個(gè)C++淺拷貝。 是深拷貝還是淺拷貝,并不是取決于時(shí)間效率、空間效率或是語(yǔ)言等等,而是取決于哪一個(gè)是邏輯上正確的
在學(xué)習(xí)這一章內(nèi)容前我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)了類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的相關(guān)知識(shí),對(duì)于普通類型的對(duì)象來(lái)說(shuō),他們之間的復(fù)制是很簡(jiǎn)單的,例如:
- int a = 10; int b =a;
在C++淺拷貝中,自己定義的類的對(duì)象同樣是對(duì)象,誰(shuí)也不能阻止我們用以下的方式進(jìn)行復(fù)制,例如:
- #include <iostream>
- usingnamespacestd;
- classTest
- {
- public: Test(inttemp)
- {
- p1=temp;
- }
- protected: intp1;
- };
- voidmain()
- {
- Test a(99);
- Test b=a;
- }
普通對(duì)象和類對(duì)象同為對(duì)象,他們之間的特性有相似之處也有不同之處,類對(duì)象內(nèi)部存在成員變量,而普通對(duì)象是沒(méi)有的,當(dāng)同樣的復(fù)制方法發(fā)生在不同的對(duì)象上的時(shí)候,那么系統(tǒng)對(duì)他們進(jìn)行的操作也是不一樣的,就類對(duì)象而言,相同類型的類對(duì)象是通過(guò)拷貝構(gòu)造函數(shù)來(lái)完成整個(gè)復(fù)制過(guò)程的,在上面的代碼中,我們并沒(méi)有看到拷貝構(gòu)造函數(shù),同樣完成了復(fù)制工作,這又是為什么呢?因?yàn)楫?dāng)一個(gè)類沒(méi)有自定義的拷貝構(gòu)造函數(shù)的時(shí)候系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提供一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù),來(lái)完成復(fù)制工作。
下面,我們?yōu)榱苏f(shuō)明情況,就普通情況而言(以上面的代碼為例),我們來(lái)自己定義一個(gè)與系統(tǒng)默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù)一樣的拷貝構(gòu)造函數(shù),看看它的內(nèi)部是如何工作的!
代碼如下:
- #include <iostream>
- usingnamespacestd;
- classTest {
- public: Test(inttemp)
- { p1=temp; }
- Test(Test &c_t)
- //這里就是自定義的拷貝構(gòu)造函數(shù)
- {
- cout<<"進(jìn)入copy構(gòu)造函數(shù)"<p1p1=c_t.p1;
- //這句如果去掉就不能完成復(fù)制工作了,此句復(fù)制過(guò)程的核心語(yǔ)句 }
- public: intp1; };
- voidmain() { Test a(99); Test b=a;
- cout<cin.get();
- }
上面代碼中的Test(Test &c_t)就是我們自定義的拷貝構(gòu)造函數(shù),拷貝構(gòu)造函數(shù)的名稱必須與類名稱一致,函數(shù)的形式參數(shù)是本類型的一個(gè)引用變量,且必須是引用。
當(dāng)用一個(gè)已經(jīng)初始化過(guò)了的自定義類類型對(duì)象去初始化另一個(gè)新構(gòu)造的對(duì)象的時(shí)候,拷貝構(gòu)造函數(shù)就會(huì)被自動(dòng)調(diào)用,如果你沒(méi)有自定義拷貝構(gòu)造函數(shù)的時(shí)候系統(tǒng)將會(huì)提供給一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)來(lái)完成這個(gè)過(guò)程,上面代碼的復(fù)制核心語(yǔ)句就是通過(guò) Test(Test &c_t)拷貝構(gòu)造函數(shù)內(nèi)的p1=c_t.p1;語(yǔ)句完成的。如果取掉這句代碼,那么b對(duì)象的p1屬性將得到一個(gè)未知的隨機(jī)值。
以上就是對(duì)C++淺拷貝的相關(guān)介紹。