C++ 拷貝構造函數詳解

一、拷貝構造函數概述

拷貝構造函數是一種特殊的構造函數。當用同一類的一個對象去初始化另外一個對象時，就會調用拷貝構造函數。拷貝構造函數通常用於創建一個新對象，它初始化為另一個同類對象的副本。

//拷貝構造函數的定義
ClassName(const ClassName &obj) {
   // 對象定義
}

二、淺拷貝和深拷貝

在使用拷貝構造函數時，需要注意淺拷貝和深拷貝的問題。

淺拷貝僅僅是拷貝指針，因此兩個對象的指針指向同一個內存空間，如果其中一個對象發生了改變，另一個對象的值也會跟着改變，這樣會產生很多意想不到的問題。

深拷貝會將對象的值複製一份到新的內存地址中，因此兩個對象的值不會相互影響。

//淺拷貝的實現
ClassName(const ClassName &obj) {
   ptr = obj.ptr;
}

//深拷貝的實現
ClassName(const ClassName &obj) {
   ptr = new int;
   *ptr = *obj.ptr;
}

三、調用拷貝構造函數的情況

以下是調用拷貝構造函數的典型情況：

1. 使用同一類的對象來初始化新對象。
2. 值傳遞的方式給函數參數傳值。
3. 函數返回一個對象。

四、拷貝構造函數在類繼承中的應用

在類的繼承中，如果派生類沒有定義自己的拷貝構造函數，那麼會調用基類的拷貝構造函數。

//基類構造函數的定義
BaseClass(const BaseClass &obj) {
    // 對象定義，注意是基類對象
}

//派生類的定義
DerivedClass(const DerivedClass &obj) : BaseClass(obj) {
    // 派生類對象初始化
}

五、拷貝構造函數的注意事項

1. 拷貝構造函數的參數應該是常量引用。
2. 拷貝構造函數應該是公有的。
3. 拷貝構造函數不應該遞歸調用。
4. 拷貝構造函數的實現應該考慮淺拷貝和深拷貝的問題。

六、完整代碼示例

// 拷貝構造函數示例代碼
#include<iostream>
using namespace std;
class Example {
    public:
        int *ptr;
        Example(int i) {
            ptr = new int(i);
        }
        ~Example() {
            delete ptr;
        }
        // 拷貝構造函數的定義
        Example(const Example &obj) {
            ptr = new int;
            *ptr = *obj.ptr;
            cout << "調用拷貝構造函數" << endl;
        }
};
void display(Example obj) {
    cout << "obj的值為 " << *obj.ptr << endl;
}
int main() {
    Example obj1(10);
    display(obj1);
    Example obj2 = obj1; //調用拷貝構造函數
    cout << "obj2的值為 " << *obj2.ptr << endl;
    return 0;
}