1.拷贝构造函数定义

拷贝构造函数是类的一个成员函数，用于使用另一个对象来初始化本对象。拷贝构造函数遵循下面的函数基本原型：

ClassName (const ClassName &old_obj);

下面例子是一个简单的拷贝构造函数：

#include
   
    class Point{private:    int x, y;public:    Point(int x1, int y1) { x = x1; y = y1; }    // 拷贝构造函数    Point(const Point &p2) {x = p2.x; y = p2.y; }    int getX()            {  return x; }    int getY()            {  return y; }};int main(){    Point p1(11, 22); // 调用普通构造函数    Point p2 = p1; // 调用拷贝构造函数    std::cout << "p1.x = " << p1.getX() << ", p1.y = " << p1.getY() << std::endl;    std::cout << "p2.x = " << p2.getX() << ", p2.y = " << p2.getY() << std::endl;    return 0;}

输出：

p1.x = 11, p1.y = 22

p2.x = 11, p2.y = 22

2.什么时候被调用

1. 按值返回类的对象

2. 做为参数按值传递

3. 相同类中的一个对象基于另一个对象来构造.

4. 编译器产生临时对象

但是，不保证拷贝构造函数在上面所有case中都能被调用到。因为C++标准允许编译器在某些情况下优化对象拷贝方式。

其中一个例子就是返回值的优化(return value optimization)(也称为RVO, 具体可参考http://en.wikipedia.org/wiki/Return_value_optimization)。

3.什么时候需要自定义

如果没有自定义的拷贝构造函数，则编译器会自动创建一个默认的拷贝构造函数，来实现成员的自动拷贝。

通常情况下这个默认的拷贝构造函数可以正常运行。但是，如果一个对象拥有指针，或者有任何运行时分配的资源，例如文件句柄，网络连接等，则需要自定义的拷贝构造函数。否则会出现一些意想不到的结果。

4.与赋值运算符的区别

下面两个表达式哪个调用拷贝构造，哪个调用赋值运算符?

MyClass t1, t2;

MyClass t3 = t1; // case1

t2 = t1; // case2

当使用一个已有对象，创建新的对象时，就调用拷贝构造，如case1所示。

当一个已有对象被赋予新值(来自另一个对象)时，则调用赋值运算符，如case2所示。

下面的类需要定义拷贝构造函数。

#include
     
      #include
      
       class String{private:    char *s;    int size;public:    String(const char *str = NULL); // 构造函数    ~String() { delete [] s;  }     // 析构函数    String(const String&);          // 拷贝构造函数    void print() { std::cout << s << std::endl; }    void change(const char *);};String::String(const char *str){    size = strlen(str);    s = new char[size+1];    strcpy(s, str);}void String::change(const char *str){    delete [] s;    size = strlen(str);    s = new char[size+1];    strcpy(s, str);}String::String(const String& old_str){    size = old_str.size;    s = new char[size+1];    strcpy(s, old_str.s);}int main(){    String str1("suv");    String str2 = str1;    str1.print();    str2.print();    str2.change("bus");    str1.print();    str2.print();    return 0;}

输出:

suv

bus

如果上述代码中，删除了拷贝构造函数，会出现怎样的情况?

#include
   
    #include
    
     using namespace std;class String{private:    char *s;    int size;public:    String(const char *str = NULL); // constructor    ~String() { delete [] s;  }     // destructor    void print() { cout << s << endl; }    void change(const char *);};String::String(const char *str){    size = strlen(str);    s = new char[size+1];    strcpy(s, str);}void String::change(const char *str){    delete [] s;    size = strlen(str);    s = new char[size+1];    strcpy(s, str);}int main(){    String str1("suv");    String str2 = str1;    str1.print();    str2.print();    str2.change("bus");    str1.print();    str2.print();    return 0;}

输出:

suv

bus

可以看到，结果不是所期望的。对str2的操作，影响到了str1。这就是上面说的，涉及到资源共享时，需要定义独立的拷贝构造函数。

5.能否定义为private

答案是可以！将类的拷贝构造函数定义为private, 则类的对象是不可拷贝的。这对于有指针成员或者会动态分配资源的类特别有用。

在这种情况下，我们可以自定义拷贝构造函数，像上面string例子那样，或者将拷贝构造定义为private，这样用户可以发现编译错误。

6.参数必须使用引用传递

拷贝构造函数中的参数，必须使用引用传递。

为什么呢？如果对象按值传递的话，会调用拷贝构造函数。这样拷贝构造函数中再次调用拷贝构造函数，会形成一个无限循环。所以，编译器禁止按值传递参数。

7.参数必须是const

可以参考本系列的后续篇章。

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