构造函数以及复制控制操作的调用时机

古城微笑少年丶 2022-08-01 13:46 131阅读 0赞

**复制控制操作包括：复制构造函数、赋值操作符、析构函数；**

**以下两个例子给出构造函数和复制操作的调用时机。**

复制构造函数可用于：

1）根据一个同类类型对象显示或隐式初始化一个对象；

2）复制一个对象，将其作为实参传递给一个函数；

3）从函数返回时复制一个对象；

4）初始化顺序容器中的元素；

5）根据元素初始化列表初始化数组元素。

# 例子一 #

class A {
    	int data;
    public:
    	A() {
    		cout << "\tA()" << endl;
    	}
    
    	A(const A & a) {
    		data = a.data;
    		cout << "\t复制构造函数" << endl;
    	}
    
    	A& operator=(const A& rhs) {
    		cout << "\toperator=" << endl;
    		return *this;
    	}
    };
    
    A global;                     //调用构造函数
    
    A foo(A arg) { 
    	//调用复制构造函数，用arg初始化局部对象local
    	cout << "2---------------" << endl;
    	A local = arg;
    
    	//这里是复制初始化方式：先调用指定构造函数创建临时对象，然后
    	//用复制构造函数将临时对象复制到正在创建的对象。
    	//但是编译器一般会优化，直接跳过复制构造函数直接创建对象，
    	//所以这里并没有调用复制构造函数
    	cout << "3---------------" << endl;
    	A local2 = A();
    	cout << "4---------------" << endl;
    
    	//下面两句均调用复制构造函数
    	A local3 = arg;
    	A local4 = A(arg);
    	local4 = arg;          //使用赋值操作符
    	cout << "41--------------" << endl;
    	A *heap = new A(global); //调用复制构造函数，根据全局对象global创建新的A对象
    	cout << "5---------------" << endl;
    
    	//这句没有调用(复制)构造函数,使用赋值操作符
    	*heap = local;           
    	cout << "6---------------" << endl;
    
    	// 这里两次调用复制构造函数、两次调用默认构造函数
    	// 如果没有为类类型数组提供元素初始化式，则将用默认构造函数初始化每个元素；
    	// 如果使用常规的花括号括住数组初始化列表（如下）来显示初始化，则使用复制
    	// 初始化来初始化每个元素。根据指定的值创建适当类型的元素，然后用复制构造函数
    	// 将该值复制到相应元素。如下的数组使用花括号，因此使用复制构造函数来初始化。
        A pa[4] = {local, *heap};
    	cout << "7---------------" << endl;
    
        /*
        如果是这样的定义，则只调用四次构造函数，不会调用复制构造函数
        A pa[4];   
    	*/
    
    	return *heap;            //调用复制构造函数，从函数返回A对象*heap的副本
    }
    
    int main() {
    	cout << "A aa: "; 
    	A aa;        //调用构造函数
    	foo(aa);     //调用复制构造函数，复制一个对象，将其作为实参传递给一个函数
    
    	cout << endl << "8----------------" << endl;
    
    	//使用了五次默认构造函数和复制构造函数，先使用A的默认构造函数创建临时值
    	//来初始化avec，然后使用复制构造函数将临时值复制到avec的每个元素。
    	vector<A> avec(5);  
    	return 0;
    }

代码的github地址：[https://github.com/liyangddd/cplusplus/blob/master/Call\_constructor.cpp][https_github.com_liyangddd_cplusplus_blob_master_Call_constructor.cpp]

![SouthEast][]

# 例子二 #

class Exmpl {
    public:
    	Exmpl() {	cout << "Exmpl()" << endl;  }
    	Exmpl(const Exmpl&) {  cout << "拷贝构造函数" << endl;  }
    	Exmpl& operator= (const Exmpl & rhs) {
    		cout << "oprator=" << endl;
    		return *this;
    	}
    	~Exmpl() {  cout << "~Exmpl" << endl; }
    };
    
    void func1(Exmpl obj) {}   //形参为Exmpl对象
    void func2(Exmpl& obj) {}  //形参为Exmpl对象的引用
    Exmpl func3() {
    	Exmpl obj;    return obj;
    }
    
    const Exmpl& func4(const Exmpl& obj) {
    	return obj;
    }
    int main() {
    	//调用默认构造函数创建Exmpl对象obj
    	Exmpl obj;
    
    	//调用复制构造函数
    	//将形参Exmpl对象创建为实参Exmpl对象的副本
    	//函数执行完毕后，调用析构函数撤销形参Exmpl对象
    	func1(obj); 
    
    	//形参为对象的引用，因此不需要调用复制构造函数传递实参
    	func2(obj);
    
    	//调用默认构造函数创建局部Exmpl对象
    	//函数返回时调用复制构造函数创建作为返回值副本的Exmpl对象
    	//然后调用析构函数撤销局部对象
    	//调用赋值操作符完成赋值操作
    	//调用析构函数撤销作为返回值副本的Exmpl对象
    	obj = func3();
    
    	//函数形参和返回值都是引用，不会调用(拷贝)构造函数
    	func4(obj);
    
    	//func4不会调用任何复制控制操作
    	//由于exm也是一个引用，因此下一句不会调用任何构造、析构函数
    	const Exmpl& exm = func4(obj);
    
    	//调用拷贝构造函数来将exm2对象初始化为func4返回的对象的引用
    	const Exmpl exm2 = func4(obj);
    
    	//调用默认构造函数动态创建对象
    	//该对象需要手动才能销毁
    	Exmpl *p = new Exmpl;
    
    	//三次调用默认构造函数创建临时对象
    	//三次调用复制构造函数将临时对象复制到容器evec的每个元素
    	//调用析构函数撤销临时对象
    	vector<Exmpl> evec(3);
    	
    	//调用析构函数撤销动态创建的对象
    	delete p;
    
    	//evec和obj的生命结束，调用析构函数撤销
    	//evec撤销需要调用三次析构函数
    	return 0;
    }

![SouthEast 1][]

[https_github.com_liyangddd_cplusplus_blob_master_Call_constructor.cpp]: https://github.com/liyangddd/cplusplus/blob/master/Call_constructor.cpp
[SouthEast]: /images/20220731/f547d5ba7a5845578c503fb2ea1ca4f6.png
[SouthEast 1]: /images/20220731/da716b6b4144434397a758e173af1706.png