C++｜構造與複製操作的淺拷貝、深拷貝、轉移行為

當用戶自定義類型含有指針成員且其指向堆內存時，當存在複製構造和對象複製操作時，如果是淺拷貝，則會存在多個指針指向同一塊堆內存的問題，這時無法在恰當的時機由某一對象進行delete操作，所以需要做深拷貝，但深拷貝存在效率低下的問題，因為每一次深拷貝都需要建立臨時對象，臨時對象需要進行構造與析構，如果將臨時對象持久化，則可以解決效率問題，這就是所謂的轉移（move）語義（C++11）。所以，我們通常有三種選擇：

1 提供深拷貝行為，由編譯器提供默認的轉移行為（轉移構造或轉移賦值）；

2 禁掉拷貝行為，提供或不提供定製的轉移行為；

3 既提供深拷貝行為，也提供定製的轉移行為；

<code>#include <iostream>
using namespace std;

struct MyPtr
{
    explicit MyPtr(int value)          // 構造
        :ptr(new int(value)){}
    explicit MyPtr(MyPtr const& other) // 深拷貝構造
        :ptr(new int(*other.ptr)){}
    //MyPtr(MyPtr const&)=delete;      // 禁用拷貝構造

    //MyPtr(MyPtr const& other)        // 淺拷貝
        //:ptr(other.ptr){}

    MyPtr(MyPtr&& other)               // 轉移構造
        :ptr(other.ptr)
    {
        other.ptr = nullptr;
    }
/*
    轉移構造與淺拷貝區別：
    兩者都是僅複製指針成員的指向。但是轉移構造多了一步讓源指針置空的操作，
    也就是所謂的資源所有權轉移，讓新對象獨佔源對象中指針成員所指向的內存。
    這樣不會造成新舊對象中的指針成員指向同一塊內存 

*/
    MyPtr& operator=(MyPtr const& other)      // 賦值操作符重載
    {
        if(ptr!=other.ptr)
        {
            delete ptr;
            ptr = new int(*other.ptr);
            //*ptr=*other.ptr;
        }
        return *this;
    }
    //MyPtr& operator=(MyPtr const&)=delete; // 禁用賦值操作符重載
    MyPtr& operator=(MyPtr&& other)          // 轉移賦值
    {
        if(ptr!=other.ptr)
        {
            ptr=other.ptr;
            other.ptr=nullptr;
        }
        return *this;
    }

    ~MyPtr(){delete ptr;}
    int* ptr;
};

int main()
{
    
    MyPtr src(31);
    MyPtr dst_cpy(src);
    cout<    cout<    //MyPtr dst_move(static_cast<myptr>(src));
    MyPtr dst_move(std::move(src));
    cout<    cout<    system("pause");
    return 0;
}
//output: 31 0 31 1/<myptr>/<iostream>/<code>

－End－

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關鍵字: 拷貝 構造 編譯器