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C++中怎么实现浅拷贝

发布时间:2021-09-01 02:21:21⊙投诉举报

这篇文章给大家介绍C++中怎么实现浅拷贝,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。

C++浅拷贝就是成员数据之间的一一赋值:把值赋给一一赋给要拷贝的值。但是可能会有这样的情况:对象还包含资源,这里的资源可以值堆资源,或者一个文件。。当值拷贝的时候,两个对象就有用共同的资源,同时对资源可以访问,这样就会出问题。深拷贝就是用来解决这样的问题的,它把资源也赋值一次,使对象拥有不同的资源,但资源的内容是一样的。对于堆资源来说,就是在开辟一片堆内存,把原来的内容拷贝。

如果你拷贝的对象中引用了某个外部的内容(比如分配在堆上的数据),那么在拷贝这个对象的时候,让新旧两个对象指向同一个外部的内容,就是C++浅拷贝;如果在拷贝这个对象的时候为新对象制作了外部对象的独立拷贝,就是深拷贝

引用和指针的语义是相似的,引用是不可改变的指针,指针是可以改变的引用。其实都是实现了引用语义。 深拷贝和浅拷贝的区别是在对象状态中包含其它对象的引用的时候,当拷贝一个对象时,如果需要拷贝这个对象引用的对象,则是深拷贝,否则是浅拷贝。

COW语义是“深拷贝”与“推迟计算”的组合,仍然是深拷贝,而非浅拷贝,因为拷贝之后的两个对象的数据在逻辑上是不相关的,只是内容相同。

无论深浅,都是需要的。当深拷贝发生时,通常表明存在着一个“聚合关系”,而C++浅拷贝发生时,通常表明存在着一个“相识关系”。
举个简单的例子:

当你实现一个Composite Pattern,你通常都会实现一个深拷贝(如果需要拷贝的话),很少有要求同的Composite共享Leaf的;

而当你实现一个Observer Pattern时,如果你需要拷贝Observer,你大概不会去拷贝Subject,这时就要实现个C++浅拷贝。 是深拷贝还是浅拷贝,并不是取决于时间效率、空间效率或是语言等等,而是取决于哪一个是逻辑上正确的

在学习这一章内容前我们已经学习过了类的构造函数和析构函数的相关知识,对于普通类型的对象来说,他们之间的复制是很简单的,例如:

int a = 10; int b =a;

在C++浅拷贝中,自己定义的类的对象同样是对象,谁也不能阻止我们用以下的方式进行复制,例如:

#include <iostream> usingnamespacestd;   classTest   {   public: Test(inttemp)   {   p1=temp;   }  protected: intp1;   };   voidmain()   {   Test a(99);   Test b=a;   }

普通对象和类对象同为对象,他们之间的特性有相似之处也有不同之处,类对象内部存在成员变量,而普通对象是没有的,当同样的复制方法发生在不同的对象上的时候,那么系统对他们进行的操作也是不一样的,就类对象而言,相同类型的类对象是通过拷贝构造函数来完成整个复制过程的,在上面的代码中,我们并没有看到拷贝构造函数,同样完成了复制工作,这又是为什么呢?因为当一个类没有自定义的拷贝构造函数的时候系统会自动提供一个默认的拷贝构造函数,来完成复制工作。

下面,我们为了说明情况,就普通情况而言(以上面的代码为例),我们来自己定义一个与系统默认拷贝构造函数一样的拷贝构造函数,看看它的内部是如何工作的!

代码如下:

#include <iostream> usingnamespacestd;   classTest {   public: Test(inttemp)   { p1=temp; }   Test(Test &c_t)  //这里就是自定义的拷贝构造函数   {   cout<<"进入copy构造函数"<p1p1=c_t.p1;  //这句如果去掉就不能完成复制工作了,此句复制过程的核心语句 } public: intp1; };   voidmain() { Test a(99); Test b=a;   cout<cin.get();   }

上面代码中的Test(Test &c_t)就是我们自定义的拷贝构造函数,拷贝构造函数的名称必须与类名称一致,函数的形式参数是本类型的一个引用变量,且必须是引用。

当用一个已经初始化过了的自定义类类型对象去初始化另一个新构造的对象的时候,拷贝构造函数就会被自动调用,如果你没有自定义拷贝构造函数的时候系统将会提供给一个默认的拷贝构造函数来完成这个过程,上面代码的复制核心语句就是通过 Test(Test &c_t)拷贝构造函数内的p1=c_t.p1;语句完成的。如果取掉这句代码,那么b对象的p1属性将得到一个未知的随机值。

关于C++中怎么实现浅拷贝就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。


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