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构造函数

拷贝构造函数概念

拷贝构造函数是一种特殊的构造函数，它在创建对象时，通过使用同一类中之前创建的对象来初始化新创建的对象。这种方式在处理动态内存分配的情况下特别重要。通常有以下几个使用场景：

这种方式确保新对象的所有数据成员都被正确复制，避免了直接使用指针或其他共享资源带来的问题。

引例分析

第一问：自定义String类

要求说明

需要自定义一个简单的String类，以简化字符串操作。类的成员包括一个字符指针和一个长度属性。默认构造函数初始化为空字符串。

解决方案

如果不重载赋值运算符，对象会直接拷贝旧的指针值，这样两个对象会共享同一个内存块。这对包含动态内存分配的类来说是错误的。因此，我们需要重载赋值运算符，确保每次赋值都完成完整的深拷贝。

String & String::operator=(String & str) {
    delete[] value;
    length = strlen(str.value);
    value = new char[length + 1];
    strcpy(value, str.value);
    return *this;
}

第二问：另一种场景

当同一个类的对象初始化另一个对象时，必须定义拷贝构造函数。

String str1("abc");
String str2(str1);

正确的拷贝构造函数定义如下：

String::String(const String & str) {
    length = strlen(str.value);
    value = new char[length + 1];
    strcpy(value, str.value);
}

具体实例

MyString类实现

MyString.h

#ifndef MYSTRING_H
#define MYSTRING_H
#include 
   
    
#include 
    
     
using namespace std;
class MYString {
public:
    MYString();
    MYString(char * str);
    MYString(const MYString & str);
    virtual ~MYString();
    const MYString & operator=(const MYString & str);
    friend ostream & operator<<(ostream & out, const MYString & str);
protected:
private:
    int m_length;
    char * m_value;
};
    
   

MyString.cpp

#include "MYString.h"
#include 
   
    
MYString::MYString() {
    m_length = 0;
    m_value = new char[1];
    m_value[0] = '\0';
}
MYString::MYString(char * str) {
    if (str == NULL) {
        m_value = new char[1];
        m_value[0] = '\0';
        return;
    }
    m_length = strlen(str);
    m_value = new char[m_length + 1];
    strcpy(m_value, str);
}
MYString::MYString(const MYString & str) {
    m_length = strlen(str.m_value);
    m_value = new char[m_length + 1];
    strcpy(m_value, str.m_value);
}
ostream & operator<<(ostream & out, const MYString & str) {
    out << str.m_value;
    return out;
}
   

小结

对于简单的类，默认拷贝构造函数通常足够。但在以下情况下，必须显式定义拷贝构造函数：

拷贝构造函数是确保对象完整拷贝所有数据成员的关键工具，其正确使用是程序开发的重要基础。