C++析构拷贝赋值移动拷贝函数的几个知识点（不全）

Posted 2021-03-08 fdwzy

众所周知，C++的类如果没有默认构造函数，会自动生成一个。

同理，如果没有复制构造函数即A::A(const A&){}这个函数 ，则系统也会自动生成一个，但这个自动生成的复制构造函数不一定满足我们的要求。析构函数也会自动生成（如果没定义的话）。

比如下面的例子：

1 class A{
2     public:
3     int* a;
4     int b;
5     A()=default;
6     A(int x):a(new int(10)){b=x;}
7     ~A(){delete a;cout<<"我删除a了！"<<endl;}
8 };

 

其中我们定义了默认构造函数、另一个重载版本的构造函数。但是我们没有定义复制构造函数，所以系统自动帮我们生成了一个，作用大致可以理解为下面的函数:

A(const A& another){
    a=another.a;
    b=another.b;
}

我们也没有定义析构函数，系统也自动生成了一个，类似下面：

~ A(){
　　delete a;
　　delete b;
}

而我们注意到类A中有一个指针成员，那么在默认的拷贝构造函数中就会简单的复制指针到另一个A变量。如A x1(x2); x1和

x2的指针成员a是一样的。这根本不是我们的本意，我们的本意是在上面代码第5行：每个A变量的成员a应该初始化为一个新建int变量的地址，而不同A变量之间的成员a应该是不同的。

所以可能出现的问题就是：如果x2空间被释放了，x1的成员a也就无效了，其指向的值是未定义的。。

或者可能有另一个函数这样定义，更好理解：

void f(A temp)
{ 
      //.......
}

那么调用f(x1)的时候，会先调用拷贝构造函数，复制一个x1的副本作为形参。然后这个副本temp就拥有了和x1一样的成员a，当退出函数f的时候，temp的成员a被析构释放，这导致x1的成员a也变成了野指针。

 

我们自己定义好正确的拷贝构造函数即可解决上面的问题。

 

所以，遇到类的成员有非普通类型的时候（如指针），就一定要自己写拷贝构造函数、重载赋值符、移动构造函数、重载移动赋值符、析构函数。

注意：如果只定义了移动构造函数 or 重载移动赋值符，那么编译器是不会自动帮你生成拷贝构造函数和重载赋值符的，而是会默认定义为删除的（=delete;）。

 

---

 

下面看下各种构造函数和拷贝函数，加深下印象。

要注意的是如果我们有A x1;

A x2=x1;和 A x3;x3=x1;是不一样的阿！

前者是声明时就初始化，属于拷贝初始化。调用的是拷贝构造函数（ A& (const A& another）{ } ）

后者是先声明，默认初始化。然后赋值。先调用默认构造函数（A( ) {  }），再调用重载赋值符，即（ A& operator=(const A& a) )

 

 1 class A
 2 {
 3 private:
 4     int x;
 5 public:
 6     A(){cout<<"A()"<<endl;}                                                         //默认构造函数
 7     A(int&& a){x=a;cout<<"A(int&& a)"<<endl;}                                       //重载的构造函数
 8     A(A&& a){cout<<"A(A&& a)"<<endl;x=a.x;}                                         //移动拷贝函数
 9     A(A& a){cout<<"A(A& a)"<<endl;x=a.x;}                                           //拷贝构造函数
10     A& operator=(const A&& a){if(this!=&a){x=a.x;}cout<<"A& operator=(A&&)"<<endl;} //移动赋值符
11     A& operator=(const A& a){if(this!=&a){x=a.x;}cout<<"A& operator=(A&)"<<endl;}   //拷贝赋值符
12     ~A(){cout<<"删除了！"<<endl;}                                                    //析构函数
13 };
14 int main()
15 {
16     
17     int a=1;
18     A x1;
19     A x2(4);
20     A x3=move(x2);
21     A x4=x3;
22     x1=move(x2);
23     x2=x3;
24     getchar();
25     return 0;
26 }

 

输出： 

 

 

 

---

 

另外一个知识点，好像之前看剑指offer也看过来着，当时印象不深：

编写类的赋值运算符重载时，几个要求：
1.自赋值能正常运行不报错。
2.赋值运算符一般都集合了复制构造函数和析构函数二者的功能。

3.不要先删数据，再拷贝新数据到this的空间！这样容易删完了自己的，但拷贝又异常失败了，那该实例原来的数据就没得了

例子：

1 A& operator=(const A& x){
2         if(this!=&x){
3             A temp(x);
4             a=temp.a;
5             b=temp.b;
6             //......//
7         }
8         return *this;
9     }

这样的目的是避免在函数中new空间时抛异常，会导致之前实例的数据变化。上面代码中的临时变量A如果申请失败，函数直接退出，不会影响原先该实例的数据。

先建立一个临时变量，然后依次赋值成员变量的值到this的成员，最后返回当前实例的引用，这样函数退出时temp也被自动析构释放。当然这个例子是建立在已经写好复制构造函数和析构函数的前提下，否则这个函数中 程序员应该自己写好对应的功能。