复制构造函数和赋值运算符

Question

如果我覆盖 operator= 复制构造函数会自动使用 new 运算符吗？同样，如果我定义一个复制构造函数，operator= 会自动“继承”复制构造函数的行为吗？

Answer 1

不会。除非您定义复制因子，否则将生成默认值（如果需要）。除非您定义运算符=，否则将生成默认值（如果需要）。它们不互相使用，您可以单独更改它们。

Answer 2

不，它们是不同的对象。

如果您担心复制构造函数和赋值运算符之间的代码重复，请考虑以下习惯用法，名为 复制和交换：

struct MyClass
{
    MyClass(const MyClass&); // Implement copy logic here
    void swap(MyClass&) throw(); // Implement a lightweight swap here (eg. swap pointers)

    MyClass& operator=(MyClass x)
    {
        x.swap(*this);
        return *this;
    }
};

这样，operator= 将使用复制构造函数构建一个新对象，该对象将与 交换*this 并在函数退出时释放（其中包含旧的 this）。

Answer 3

不

，一定要看看三法则
（或五规则考虑右值时）

Answer 4

考虑以下 C++ 程序。
注意：我的“Vector”类不是标准库中的类。
我的“Vector”类接口：

#include <iostream>

class Vector {
private:
    double* elem; // elem points to an array of sz doubles
    int sz;
public:
    Vector(int s);  // constructor: acquire resources
    ~Vector() { delete[] elem; }   // destructor: release resources
    Vector(const Vector& a);               // copy constructor
    Vector& operator=(const Vector& a);    // copy assignment operator
    double& operator[](int i){ return elem[i]; };
    int size() const {return sz;};
};

我的“Vector”类成员实现：

Vector::Vector(int s)  // non-default constructor
{
    std::cout << "non-default constructor"<<std::endl;
    elem = {new double[s]};
    sz =s;
    for (int i=0; i!=s; ++i)      // initialize elements
        elem[i]=0;
}

Vector::Vector(const Vector& a)   // copy constructor
        :elem{new double[a.sz]},
         sz{a.sz}
{
    std::cout << "copy constructor"<<std::endl;
    for (int i=0; i!=sz; ++i)    // copy elements
        elem[i] = a.elem[i];
}

Vector& Vector::operator=(const Vector& a)     // copy assignment operator
{
    std::cout << "copy assignment operator"<<std::endl;
    double* p = new double[a.sz];
    for (int i=0; i!=a.sz; ++i)
        p[i] = a.elem[i];
    delete[] elem;         // delete old elements
    elem = p;
    sz = a.sz;
    return *this;
}

int main(){
    Vector v1(1);
    v1[0] = 1024;    // call non-default constructor
   
    Vector v2 = v1;   // call copy constructor  !!!!

    v2[0] = 1025;
    std::cout << "v2[0]=" << v2[0] << std::endl;

    Vector v3{10};  // call non-default constructor
    std::cout << "v3[0]=" << v3[0] << std::endl;

    v3 = v2;     // call copy assignment operator  !!!!
    std::cout << "v3[0]=" << v3[0] << std::endl;
}

然后，程序输出：

non-default constructor
copy constructor
v2[0]=1025
non-default constructor
v3[0]=0
copy assignment operator
v3[0]=1025

总结：

1. Vector v2 = v1; 导致调用复制构造函数。
2. v3 = v2; 导致调用复制赋值运算符。

在情况 2 中，对象 v3 已经存在（我们已经完成：Vector v3{10};）。复制构造函数和复制赋值运算符有两个明显的区别。

• 复制构造函数不需要删除旧元素，它只是复制构造一个新对象。 （如Vector v2）
• 复制构造函数不需要返回this指针。（此外，所有构造函数都不返回值）。

Answer 5

不，他们不是同一个运营商。

Answer 6

不，他们是不同的运营商。

复制构造函数用于创建一个新对象。它将现有对象复制到新构造的对象。复制构造函数用于从旧实例初始化新实例
实例。当将变量按值传递给函数时不一定会调用它
或作为函数的返回值。

赋值运算符是处理一个已经存在的对象。赋值运算符用于更改现有实例以使其具有
与右值相同的值，这意味着该实例必须是
如果它有内部动态内存，则被销毁并重新初始化。

有用的链接：

• 复制构造函数、赋值运算符等
• C++ 中的复制构造函数和 = 运算符重载：是常见的功能可能吗？