C++赋值函数详解
赋值函数
每个类只有一个赋值函数
由于并非所有的对象都会使用拷贝构造函数和赋值函数,程序员可能对这两个函数有些轻视。
1,如果不主动编写拷贝构造函数和赋值函数,编译器将以“位拷贝”的方式自动生成缺省的函数。倘若类中含有指针变量,那么这两个缺省的函数就隐含了错误。
以类String的两个对象a,b为例,假设a.m_data的内容为“hello”,b.m_data的内容为“world”。
现将a赋给b,缺省赋值函数的“位拷贝”意味着执行b.m_data = a.m_data。
这将造成三个错误:
一是b.m_data原有的内存没被释放,造成内存泄露;
二是b.m_data和a.m_data指向同一块内存,a或b任何一方变动都会影响另一方;
三是在对象被析构时,m_data被释放了两次。
2,拷贝构造函数和赋值函数非常容易混淆,常导致错写、错用。拷贝构造函数是在对象被创建时调用的,而赋值函数只能被已经存在了的对象调用。以下程序中,第三个语句和第四个语句很相似,你分得清楚哪个调用了拷贝构造函数,哪个调用了赋值函数吗?
String a(“hello”);
String b(“world”);
String c = a; // 调用了拷贝构造函数,最好写成 c(a);
c = b; // 调用了赋值函数
本例中第三个语句的风格较差,宜改写成String c(a) 以区别于第四个语句。
类String的拷贝构造函数与赋值函数
// 拷贝构造函数
String::String(const String &other)
{
int length = strlen(other.m_data); // 允许操作other的私有成员m_data
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
}
// 赋值函数
String & String::operator =(const String &other)
{
if(this == &other) // (1) 检查自赋值
return *this;
delete [] m_data; // (2) 释放自己原有的内存资源
int length = strlen(other.m_data); // (3)分配新的内存资源,并复制内容
m_data = new char[length+1];
strcpy(m_data, other.m_data);
return *this; // (4)返回本对象的引用
}
类String拷贝构造函数与普通构造函数的区别是:在函数入口处无需与NULL进行比较,这是因为“引用”不可能是NULL,而“指针”可以为NULL。
类String的赋值函数比构造函数复杂得多,分四步实现:
(1)第一步,检查自赋值。你可能会认为多此一举,难道有人会愚蠢到写出 a = a 这样的自赋值语句!的确不会。但是间接的自赋值仍有可能出现,例如 // 内容自赋值 b = a; … c = b; … a = c; // 地址自赋值 b = &a; … a = *b; 也许有人会说:“即使出现自赋值,我也可以不理睬,大不了化点时间让对象复制自己而已,反正不会出错!” 他真的说错了。看看第二步的delete,自杀后还能复制自己吗?所以,如果发现自赋值,应该马上终止函数。注意不要将检查自赋值的if语句 if(this == &other) 错写成为 if( *this == other)
(2)第二步,用delete释放原有的内存资源。如果现在不释放,以后就没机会了,将造成内存泄露。
(3)第三步,分配新的内存资源,并复制字符串。注意函数strlen返回的是有效字符串长度,不包含结束符‘\0’。函数strcpy则连‘\0’一起复制。
(4)第四步,返回本对象的引用,目的是为了实现象 a = b = c 这样的链式表达。注意不要将 return *this 错写成 return this 。那么能否写成return other 呢?效果不是一样吗? 不可以!因为我们不知道参数other的生命期。有可能other是个临时对象,在赋值结束后它马上消失,那么return other返回的将是垃圾。 偷懒的办法处理拷贝构造函数与赋值函数 如果我们实在不想编写拷贝构造函数和赋值函数,又不允许别人使用编译器生成的缺省函数,怎么办?
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