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我明白在什么情况下调用哪个...

Sample a;
Sample b = a; //calls copy constructor
Sample c;
c = a;        //calls assignment operator

我的问题是为什么这两种不同的东西存在?为什么不能只有两者中的一个同时处理这两种情况?

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不,它们是不同的。

复制构造函数用于构造一个新对象(从另一个对象)。在这种情况下,您只需要初始化成员。

赋值运算符用于现有对象(您可能已经通过默认构造函数等构造了它),然后由另一个对象分配它。在这种情况下,您需要重新初始化成员,有时意味着再次销毁和初始化它们。

即便如此,它们的功能是如此相似,因此您通常可以共享它们的实现。如:什么是复制和交换成语?

于 2014-07-16T10:26:13.153 回答
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创建时调用复制构造函数,这意味着您不必处理对象中的旧资源。另一方面,赋值运算符必须释放旧资源。此外,它们具有不同的语义含义。

于 2014-07-16T10:24:47.050 回答
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假设String类:

class String
{
    char *m_str;
    size_t m_len, m_alloced;
public:
    String(const char *str = "")
    {
        m_len = strlen(str);
        m_alloced = m_len + 1;
        m_str = (char *)malloc(m_alloced);
        strcpy(m_str, str);
    }
    String(const String &other)
    {
        m_len = other.m_len;
        m_alloced = m_len + 1;
        m_str = (char *)malloc(m_alloced);
        strcpy(m_str, other.m_str);
    }
    String &operator =(const String &rhs)
    {
        if (m_alloced < rhs.m_len + 1)
        {
            m_alloced = rhs.m_len + 1;
            m_str = (char *)realloc(m_str, m_alloced);
        }

        m_len = rhs.m_len;
        strcpy(m_str, rhs.m_str);
        return *this;
    }
    const char *get() const
    {
        return m_str;
    }
};

(活生生的例子)

显然,复制构造函数复制赋值运算符做了不同的事情。看看String::String(const String &other)

m_len = other.m_len;
m_alloced = m_len + 1;
m_str = (char *)malloc(m_alloced);
strcpy(m_str, other.m_str);

初始化它的对象。设置m_len, m_alloced, 和m_str, 然后 strcpy 字符串。

但是,String &String::operator =(const String &rhs)确实 -

if (m_alloced < rhs.m_len + 1)
{
    m_alloced = rhs.m_len + 1;
    m_str = (char *)realloc(m_str, m_alloced);
}

m_len = rhs.m_len;
strcpy(m_str, rhs.m_str);
return *this;

修改其对象。如果需要,分配更多内存,然后重新设置m_len重新复制字符串。

创建对象时调用复制构造函数,并初始化其对象。

但是复制赋值运算符是在对象创建后调用的,并且确实修改了它的对象。


例如,看看这段代码。

String str1 = "asdf";
String str2 = str1;
String str3 = "12";
str3 = str1;

(它也在现场示例中)

str1由 初始化String::String(const char *)。如您所知,它将包含"asdf".

str2复制构造函数初始化,String::String(const String &other). 通过复制构造函数,str2将包含相同的内容。

str3由 初始化String::String(const char *),如str1。但是,在第 4 行,它被复制赋值运算符修改。所以,一开始是contains ,但它的内容会被复制赋值操作符修改为 ,。str3"12""asdf"

于 2014-07-16T10:40:55.183 回答
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好吧,从技术上讲,你可以只使用一个复制构造函数和一个析构函数,但这将要求每次你想做一个赋值时,你都必须销毁对象然后重建它。在绝大多数用例中,这将变得非常低效。

我们不能只拥有一个operator=,因为您不知道如果尚未构建运算符的左侧将是什么。它的成员可能包含垃圾数据和“狗屎会击中粉丝”。

因此,您可以将对 anoperator=和 copy-constructor 的需求视为一种优化。


话虽如此,有一些设计模式可以减少您必须编写的代码量。例如,假设您为您的类实现了一个复制构造函数、一个析构函数和一个交换函数。您可以operator=使用复制交换操作来实现:

MyClass & operator=( MyClass rhs ) { // notice the call by value, this will 
                                     // implicitly call the copy-constructor.
    swap(*this, rhs);
    return *this;
}

operator=尽管此运算符具有很强的异常安全性,但值得注意的是,它可能比重用预先分配的资源(更高级的可能会这样做)效率低得多。

于 2014-07-16T10:47:58.060 回答
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基本上,它们在不同的情况下使用,许多正确答案,我只是想添加一些东西来清除复制构造函数的使用位置:

例如:

void test(Fraction in){
    //Do something here
    }

Fraction test2(){
    Fraction a(1, 2);
    //Do something here
    return a; // construct a return value by copy a
}

int main()
{
    Fraction a(2, 3);
    Fraction b(a); //construct b by copy a
    Fraction c=a; //construct c by copy a
    test(a); //construct in by copy a
}
于 2014-07-16T15:41:19.347 回答