深拷贝与浅拷贝
深浅拷贝是面试经典问题,也是常见的一个坑
浅拷贝:简单的赋值拷贝操作
深拷贝:在堆区重新申请空间,进行拷贝操作
示例:
class Person {
public:
//无参(默认)构造函数
Person() {
cout << "无参构造函数!" << endl;
}
//有参构造函数
Person(int age ,int height) {
cout << "有参构造函数!" << endl;
m_age = age;
m_height = new int(height);//使用new创建堆区数据,需要人为释放,new出来的东西是等到整个进程结束了才会自动释放。如果这个对象已经销毁,而这个类里没有析构函数却恰恰有个指针,自动释放的是栈区的变量,而不是堆区的,那么这个地址就没有指针指向它,就造成了内存泄漏。
}
//如果不利用深拷贝在堆区创建新内存,会导致浅拷贝带来的重复释放堆区问题: p1在进行有参初始化时,在堆区申请了一个空间,p1的height指针就指向这个空间,p2在进行拷贝初始化时使用的是编译器提供的浅拷贝,浅拷贝是对成员变量的简单赋值,指针传递的是地址,所以p2的height指针=p1的height指针,即两个height指针指向堆区的同一个地址,函数test01结束后,p1和p2把同一个空间释放了两次,所以程序崩了。
//既然编译器的浅拷贝不好用就自己写拷贝构造函数:
//拷贝构造函数
Person(const Person& p) {
cout << "拷贝构造函数!" << endl;
m_age = p.m_age;
//m_height = p.m_height;编译器的默认代码:浅拷贝。
m_height = new int(*p.m_height);
}
//析构函数
~Person() {
cout << "析构函数!" << endl;
if (m_height != NULL)//指针只是起了操作堆区的工具作用,指针地址p1创建后存在,被p2复制后也存在于p2,两个类的指针地址都不为NULL,但是p1析构时却已经将堆区释放了一次了,p2会再次释放相同于p1地址指向于p1地址指向的堆区,是非法的。
{
delete m_height;
}
}
public:
int m_age;
int* m_height;
};
void test01()
{
Person p1(18, 180);
Person p2(p1);
cout << "p1的年龄: " << p1.m_age << " 身高: " << *p1.m_height << endl;
cout << "p2的年龄: " << p2.m_age << " 身高: " << *p2.m_height << endl;
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
总结:如果属性有在堆区开辟的(例如本案例:m_height = new int(height);),一定要自己提供拷贝构造函数,防止浅拷贝带来的问题。
PS:
使用new创建堆区数据,需要人为释放,new出来的东西是等到整个进程结束了才会自动释放。如果这个对象已经销毁,而这个类里没有析构函数却恰恰有个指针,自动释放的是栈区的变量,而不是堆区的,那么这个地址就没有指针指向它,就造成了内存泄漏。
如果不利用深拷贝在堆区创建新内存,会导致浅拷贝带来的重复释放堆区问题: p1在进行有参初始化时,在堆区申请了一个空间,p1的height指针就指向这个空间,p2在进行拷贝初始化时使用的是编译器提供的浅拷贝,浅拷贝是对成员变量的简单赋值,指针传递的是地址,所以p2的height指针=p1的height指针,即两个height指针指向堆区的同一个地址,函数test01结束后,p1和p2把同一个空间释放了两次,所以程序崩了。
初始化列表
作用:
C++提供了初始化列表语法,用来初始化属性
语法:构造函数():属性1(值1),属性2(值2)... {}
示例:
class Person {
public:
////传统方式初始化
//Person(int a, int b, int c) {
// m_A = a;
// m_B = b;
// m_C = c;
//}
//初始化列表方式初始化:
Person(int a, int b, int c) :m_A(a), m_B(b), m_C(c) {}//留出代码空间{}写其他的代码。
void PrintPerson() {
cout << "mA:" << m_A << endl;
cout << "mB:" << m_B << endl;
cout << "mC:" << m_C << endl;
}
private:
int m_A;
int m_B;
int m_C;
};
int main() {
Person p(1, 2, 3);
p.PrintPerson();
system("pause");
return 0;
}
类对象作为类成员
C++类中的成员可以是另一个类的对象,我们称该成员为 对象成员
例如:
class A {}
class B
{
A a;
}
B类中有对象A作为成员,A为对象成员
那么当创建B对象时,A与B的构造和析构的顺序是谁先谁后?构造A构造B,析构B,析构A。
示例:
class Phone
{
public:
Phone(string name)
{
m_PhoneName = name;
cout << "Phone构造" << endl;
}
~Phone()
{
cout << "Phone析构" << endl;
}
string m_PhoneName;
};
class Person
{
public:
//初始化列表可以告诉编译器调用哪一个构造函数
Person(string name, string pName) :m_Name(name), m_Phone(pName)
{
cout << "Person构造" << endl;
}
~Person()
{
cout << "Person析构" << endl;
}
void playGame()
{
cout << m_Name << " 使用" << m_Phone.m_PhoneName << " 牌手机! " << endl;
}
string m_Name;
Phone m_Phone;
};
void test01()
{
//当类中成员是其他类对象时,我们称该成员为 对象成员
//构造的顺序是 :先调用对象成员的构造,再调用本类构造
//析构顺序与构造相反
Person p("张三" , "苹果X");
p.playGame();
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
静态成员
静态成员就是在成员变量和成员函数前加上关键字static,称为静态成员
静态成员分为:
- 静态成员变量
- 所有对象共享同一份数据
- 在编译阶段分配内存
- 类内声明,类外初始化
- 静态成员函数
- 所有对象共享同一个函数
- 静态成员函数只能访问静态成员变量
示例1 :静态成员变量
class Person
{
public:
static int m_A; //静态成员变量
//静态成员变量特点:
//1 在编译阶段分配内存,就是在exe运行前(代码区,全局区)就分配内存了,分配到全局区。
//2 类内声明,类外初始化(即必须有初始值,否则无法访问这块内存)
//3 所有对象共享同一份数据
private:
static int m_B; //静态成员变量也是有访问权限的
};
int Person::m_A = 10;
int Person::m_B = 10;
//静态成员变量不属于某个对象上,所有对象共享一份数据,因此静态成员变量有两种访问方式。
void test01()
{
//静态成员变量两种访问方式
//1、通过对象(非静态成员变量只能通过类名的方法访问)
Person p1;
p1.m_A = 100;
cout << "p1.m_A = " << p1.m_A << endl;
Person p2;
p2.m_A = 200;
cout << "p1.m_A = " << p1.m_A << endl; //共享同一份数据
cout << "p2.m_A = " << p2.m_A << endl;
//2、通过类名(静态成员变量独有)
cout << "m_A = " << Person::m_A << endl;
//cout << "m_B = " << Person::m_B << endl; //私有权限访问不到
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
示例2:静态成员函数
class Person
{
public:
//静态成员函数特点:
//1 程序共享一个函数
//2 静态成员函数只能访问静态成员变量
static void func()
{
cout << "func调用" << endl;
m_A = 100;
//m_B = 100; //错误,不可以访问非静态成员变量。
//解释一:静态static成员函数它只属于类本身不属于每一个对象实例,独立存在。非静态成员,仅当实例化对象之后才存在。静态成员函数产生在前,非静态成员函数产生在后,静态函数无法访问一个不存在的东西。
//解释二:静态成员函数 不可以访问非静态成员变量,因为访问的时候不知道修改的是哪个对象的。由于m_A不属于某一个对象上的,所以可以访问。
}
static int m_A; //静态成员变量
int m_B; //
private:
//静态成员函数也是有访问权限的
static void func2()
{
cout << "func2调用" << endl;
}
};
int Person::m_A = 10;
void test01()
{
//静态成员变量两种访问方式
//1、通过对象
Person p1;
p1.func();
//2、通过类名
Person::func();
//Person::func2(); //私有权限访问不到
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
正文完