拷贝构造函数的参数类型必须是引用

2023-11-08

       在C++中, 构造函数,拷贝构造函数,析构函数和赋值函数(赋值运算符重载)是最基本不过的需要掌握的知识。 但是如果我问你“拷贝构造函数的参数为什么必须使用引用类型?”这个问题, 你会怎么回答? 或许你会回答为了减少一次内存拷贝? 很惭愧的是,我的第一感觉也是这么回答。不过还好,我思索一下以后,发现这个答案是不对的。

原因:
       如果拷贝构造函数中的参数不是一个引用,即形如CClass(const CClass c_class),那么就相当于采用了传值的方式(pass-by-value),而传值的方式会调用该类的拷贝构造函数,从而造成无穷递归地调用拷贝构造函数。因此拷贝构造函数的参数必须是一个引用。
       需要澄清的是,传指针其实也是传值,如果上面的拷贝构造函数写成CClass(const CClass* c_class),也是不行的。事实上,只有传引用不是传值外,其他所有的传递方式都是传值。

       先从一个小例子开始:(自己测试一下自己看看这个程序的输出是什么?)

#include<iostream>
using namespace std;

class CExample
{
private:
	int m_nTest;

public:
	CExample(int x) : m_nTest(x)      //带参数构造函数
	{ 
		cout << "constructor with argument"<<endl;
	}

	// 拷贝构造函数,参数中的const不是严格必须的,但引用符号是必须的
	CExample(const CExample & ex)     //拷贝构造函数
	{
		m_nTest = ex.m_nTest;
		cout << "copy constructor"<<endl;
	}

	CExample& operator = (const CExample &ex)   //赋值函数(赋值运算符重载)
	{	
		cout << "assignment operator"<<endl;
		m_nTest = ex.m_nTest;
		return *this;
	}

	void myTestFunc(CExample ex)
	{
	}
};

int main(void)
{
	CExample aaa(2);
	CExample bbb(3);
	bbb = aaa;
	CExample ccc = aaa;
	bbb.myTestFunc(aaa);

	return 0;	
}
这个例子的输出结果是:

constructor with argument        // CExample aaa(2);
constructor with argument        // CExample bbb(3);
assignment operator              // bbb = aaa;
copy constructor                 // CExample ccc = aaa;
copy constructor                 //  bbb.myTestFunc(aaa);

如果你能一眼看出就是这个结果的话, 恭喜你,可以站起来扭扭屁股,不用再往下看了。

如果你的结果和输出结果有误差, 那拜托你谦虚的看完。

第一个输出: constructor with argument      // CExample aaa(2);

如果你不理解的话, 找个人把你拖出去痛打一顿,然后嘴里还喊着“我是二师兄,我是二师兄.......”

第二个输出:constructor with argument     // CExample bbb(3);

分析同第一个

第三个输出: assignment operator                // bbb = aaa;

第四个输出: copy constructor                      // CExample ccc = aaa;

这两个得放到一块说。 肯定会有人问为什么两个不一致。原因是, bbb对象已经实例化了,不需要构造,此时只是将aaa赋值给bbb,只会调用赋值函数,就这么简单,还不懂的话,撞墙去! 但是ccc还没有实例化,因此调用的是拷贝构造函数,构造出ccc,而不是赋值函数,还不懂的话,我撞墙去!!

 

第五个输出: copy constructor                      //  bbb.myTestFunc(aaa);

实际上是aaa作为参数传递给bbb.myTestFunc(CExample ex), 即CExample ex = aaa;和第四个一致的, 所以还是拷贝构造函数,而不是赋值函数, 如果仍然不懂, 我的头刚才已经流血了,不要再让我撞了,你就自己使劲的再装一次吧。

通过这个例子, 我们来分析一下为什么拷贝构造函数的参数只能使用引用类型。

看第四个输出: copy constructor                      // CExample ccc = aaa;

构造ccc,实质上是ccc.CExample(aaa); 我们假如拷贝构造函数参数不是引用类型的话, 那么将使得 ccc.CExample(aaa)变成aaa传值给ccc.CExample(CExample ex),即CExample ex = aaa,因为 ex 没有被初始化, 所以 CExample ex = aaa 继续调用拷贝构造函数,接下来的是构造ex,也就是 ex.CExample(aaa),必然又会有aaa传给CExample(CExample ex), 即 CExample ex = aaa;那么又会触发拷贝构造函数,就这下永远的递归下去。

所以绕了那么大的弯子,就是想说明拷贝构造函数的参数使用引用类型不是为了减少一次内存拷贝, 而是避免拷贝构造函数无限制的递归下去。

附带说明,在下面几种情况下会调用拷贝构造函数:
a、   显式或隐式地用同类型的一个对象来初始化另外一个对象。如上例中,用对象c初始化d;
b、  作为实参(argument)传递给一个函数。如CClass(const CClass c_class)中,就会调用CClass的拷贝构造函数;
c、  在函数体内返回一个对象时,也会调用返回值类型的拷贝构造函数;
d、  初始化序列容器中的元素时。比如 vector<string> svec(5),string的缺省构造函数和拷贝构造函数都会被调用;
e、  用列表的方式初始化数组元素时。string a[] = {string(“hello”), string(“world”)}; 会调用string的拷贝构造函数。
如果在没有显式声明构造函数的情况下,编译器都会为一个类合成一个缺省的构造函数。如果在一个类中声明了一个构造函数,那么就会阻止编译器为该类合成缺省的构造函数。和构造函数不同的是,即便定义了其他构造函数(但没有定义拷贝构造函数),编译器总是会为我们合成一个拷贝构造函数。
另外函数的返回值是不是引用也有很大的区别,返回的不是引用的时候,只是一个简单的对象,此时需要调用拷贝构造函数,否则,如果是引用的话就不需要调用拷贝构造函数。
#include<iostream>
using namespace std;

class A
{
private:
	int m_nTest;
public:
	A()
	{
	}
	A(const A& other)    //构造函数重载
	{
		m_nTest = other.m_nTest;
		cout << "copy constructor"<<endl;  
	}
	A & operator =(const A& other)
	{
		if(this != &other)
		{
			m_nTest = other.m_nTest;
			cout<<"Copy Assign"<<endl;
		}
		return *this;
	}
};

A fun(A &x)
{
	return x;     //返回的不是引用的时候,需要调用拷贝构造函数
}

int main(void)
{
	A test;
	fun(test);
	system("pause");
	return 0;
}

分享一道笔试题目,编译运行下图中的C++代码,结果是什么?(A)编译错误;(B)编译成功,运行时程序崩溃;(C)编译运行正常,输出10。请选择正确答案并分析原因。

class A
{
private:
	int value;
public:
	A(int n)
	{
		value = n;
	}

	A(A other)
	{
		value = other.value;
	}
	void Print()
	{
		cout<<value<<endl;
	}
};

int main(void)
{
	A a = 10;
	A b = a;
	b.Print();
	return 0;
}
答案:编译错误。在复制构造函数中传入的参数是A的一个实例。由于是传值,把形参拷贝到实参会调用复制构造函数。因此如果允许复制构造函数传值,那么会形成永无休止的递归并造成栈溢出。因此C++的标准不允许复制构造函数传值参数,而必须是传引用或者常量引用。在Visual Studio和GCC中,都将编译出错。

本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

拷贝构造函数的参数类型必须是引用 的相关文章

随机推荐

  • 动态封装对象,属性来自json

    需求 如何动态的获取一个对象的字段 假如一个对象里面有name age sex三个字段 我想取name的值 这个name是存在一个json中 json的格式如下 key name key age key sex 先遍历这个json 然后再根
  • golang struct 详解

    转载自 https juejin im post 6844903814168838151 Go Struct超详细讲解 原创作者 公众号 程序员读书 欢迎关注公众号 转载文章请注明出处哦 Go语言中提供了对struct的支持 struct
  • Ubuntu 通用命令大全

    查看目录 ls 用不同颜色 经过排列的文本列出目录下的文件 不包括隐藏文件 ls a 列出当前路径下的所有文件 ls l 列出当前目录下可见文件的详细信息 包括用户权限 建立用户 建立时间 占用空间等 返回上一级 cd 上级目录名称 在终端
  • c语言获取linux下cpu、mem、disk信息

    linux下的路径 cpu proc stat mem proc meminfo define ULL unsigned long long define SET IF DESIRED x y if x x y static int fiv
  • 13、计算学生总评成绩并排序(友元函数)

    问题描述 问题描述 试定义一个实现计算学生课程成绩的类Student 对学生学期总评成绩进行计算并排序 具体要求如下 1 私有数据成员 int norm ex final overall 分别表示学生的平时成绩 实验成绩 期末考试和总评成绩
  • 【CTF/MISC】一道图片隐写题

    图片隐写 题目 解题思路 binwalk工具查看是否有隐藏信息 foremost工具提取文件 zip2john工具对压缩包进行暴力破解 010editer工具查看图片的二进制数据 base64在线编码和解码 解题心得 题目连接 题目 题目是
  • AWS SAA C003 #29

    A company provides a Voice over Internet Protocol VoIP service that uses UDP connections The service consists of Amazon
  • vue+element+axios实现分页

    之前更了一个react的分页效果 今天给大家发一个vue写的分页 先在全局main js中引入element并使用 import ElementUI from element ui import element ui lib theme c
  • axios 的理解和使用 axios.create(对axios请求进行二次封装) 拦截器 取消请求(axios.CancelToken)

    目录 axios是什么 axios特点 axios中文文档 axios常用语法 axios安装 axios简单使用 默认get请求 post put delete axios难点语法 axios create config 对axios请求
  • visual studio重新设置智能提示快捷键

    默认快捷键是ctrl j或者ctrl space 重新设置 搜索complete 找到Edit CompleteWord 通过press shortcut keys重新设置 我这里设置成了Alt
  • 音乐,阳光,csdn,书籍和代码

    辛苦一星期 就盼望着周末 周末到了 可以睡懒觉 可以潇潇洒洒的睡到自然醒 周末到了 还可以去逛公园 呼吸新鲜空气 感受着春天的气息 当然 空气中也可能夹杂着H7N9的讯息 555 周末到了 还可以去逛街 吃自己喜欢的美食 鸭血粉丝就算了 看
  • 用find_if查找容器中符合条件的子集

    比如我有一个结构体 Struct DATA int order 序号 int type 类型 double dValue 值 time t time 时间 现在我有一个容器 里面有N个DATA结构 Vector
  • 并发场景下HashMap死循环导致CPU100%的问题

    参考链接 并发场景下HashMap死循环导致CPU100 的问题 转载于 https www cnblogs com jxxblogs p 11609646 html
  • markdown写作格式

    欢迎使用 Cmd Markdown 编辑阅读器 我们理解您需要更便捷更高效的工具记录思想 整理笔记 知识 并将其中承载的价值传播给他人 Cmd Markdown 是我们给出的答案 我们为记录思想和分享知识提供更专业的工具 您可以使用 Cmd
  • 使用非对称加密(RSA) 实现前端加密后端解密

    数据加密方式有 单向加密 对称加密 非对称加密 加密盐 散列函数 数字签名 1 单向加密 单向加密通过对数据进行摘要计算生成密文 密文不可逆推还原 只能加密 不能解密 常用于提取数据的指纹信息以此来验证数据的完整性 但是会引发雪崩效应 雪崩
  • Wallpaper Engine软件——html做为壁纸

    我给各位大大们带来的是一款电脑壁纸软件 名称 Wallpaper Engine 这款由Steam发布的壁纸软件除具备将视频 音频 图片作为桌面壁纸播放外 还具有 1 支持鼠标交互式的壁纸 2 支持HTMl甚至是EXE文件作为壁纸 3 还支持
  • X265交叉编译

    X265编译 x264基本被淘汰了 x265可向下兼容x264 使用脚本自动编译 bin sh 设置交叉编译的目标系统 CROSS SYSTEM NAME Linux 设置平台处理器 CROSS SYSTEM PROCESSOR armv8
  • python 读取 mat 文件

    详细参考 https docs scipy org doc scipy reference tutorial io html 1 mat4py库 功能 将Matlab 数据导入为基本的Python数据类型 矩阵是以行为组的存储方式 使用列表
  • 浅谈搜索引擎技术原理与架构

    搜索引擎是我们非常熟悉的互联网产品 上网都离不开搜索 毫无疑问 在pc端 是多数流量的入口 大家都会说 有问题 百度一下 当初百度靠这句广告语 打开了国内很大的市场 曾经看过一个百度员工写的段子 今天一个出租出司机载我去上班 一边看着百度大
  • 拷贝构造函数的参数类型必须是引用

    在C 中 构造函数 拷贝构造函数 析构函数和赋值函数 赋值运算符重载 是最基本不过的需要掌握的知识 但是如果我问你 拷贝构造函数的参数为什么必须使用引用类型 这个问题 你会怎么回答 或许你会回答为了减少一次内存拷贝 很惭愧的是 我的第一感觉