带指针的C ++拷贝构造函数

时间:2015-01-05 13:59:24

标签: c++ copy-constructor deep-copy

我理解深度复制指针的必要性(在你想要一个完整的对象副本的情况下),我的困惑来自以下(完全构成的例子)。

#include "stdafx.h"
#include <string>

class a
{
public:

    a::a(std::string _sz) : 
        m_sz(_sz)
        ,m_piRandom(new int)
    {
        *m_piRandom = 1;
    };

    ~a()
    {
        delete m_piRandom;
        m_piRandom = NULL;
    };

    a::a(const a &toCopy)
    {
        operator=(toCopy);
    }

    a& a::operator=(const a &toAssign)
    {
        if (this != &toAssign)
        {
            m_sz = toAssign.m_sz;
            if (m_piRandom)
            {
                // Need to free this memory! 
                delete m_piRandom;
                m_piRandom = NULL;
            }

            m_piRandom = new int(*toAssign.m_piRandom);
        }
        return *this;
    }

    void SetInt(int i)
    {
        if (!m_piRandom)
        {
            m_piRandom = new int;
        }
        *m_piRandom = i;
    }

private:

    std::string m_sz;
    int* m_piRandom;
};


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    a Orig = a("Original");
    a New = a("New"); 
    New.SetInt(9);
    New = Orig;

    return 0;
}

现在在我的例子中,我想测试一个场景,其中我有一个分配了一些内存的对象,在这种情况下:

a New = a("New"); 
New.SetInt(9); // This new's the memory

分配内存然后当我们说:New = Orig;我会期待内存泄漏,因为如果我盲目地新发现m_piRandom = new int(*toAssign.m_piRandom);我会丢失它之前指向的内存。 。

所以我决定将以下内容放在赋值运算符中:

if (m_piRandom)
            {
                // Need to free this memory! 
                delete m_piRandom;
                m_piRandom = NULL;
            }

当调用以下代码(第一行!)a Orig = a("Original");时,这会导致代码崩溃,因为它调用了复制构造函数(我称之为赋值运算符以减少重复)并且指针m_piRandom设置为0xcccccccc。不是NULL。因此,它尝试删除从未分配的内存。我希望它在到达New = Orig;时能够正常工作,因为它会在分配副本之前先将其删除。任何人都可以对此有所了解,我想我最大的担心是m_piRandom不是NULL,我也尝试为默认构造函数定义一个默认值为NULL的指针,但这并没有帮助。为完全人为的代码道歉..

由于

3 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您的第一个错误是您根据赋值运算符实现了复制构造函数。复制构造函数基于某个其他对象使新对象存在,而赋值运算符清除并更改已创建对象的位。

所以,你的正确拷贝构造函数是: -

a::a(const a &toCopy) : m_sz(toCopy.m_sz), m_piRandom(new int)
{
    *m_piRandom = toCopy.m_piRandom;
}

执行此操作后,您可以简化赋值运算符:

a& a::operator=(const a &toAssign)
{
    if (this != &toAssign)
    {
        m_sz = toAssign.m_sz;
        if (m_piRandom)           //<<<<< No need to check this as it should always be
        {                         //<<<<< initialized by constructors.
            delete m_piRandom;    
            m_piRandom = NULL;
        }

        m_piRandom = new int(*toAssign.m_piRandom);
    }
    return *this;
}

删除这些冗余后,您的赋值运算符看起来像

a& a::operator=(const a &toAssign)
{
    if (this != &toAssign)
    {
        m_sz = toAssign.m_sz;
        m_piRandom = new int(*toAssign.m_piRandom);
    }
    return *this;
}

答案 1 :(得分:2)

发生错误是因为复制构造函数没有初始化m_piRandom。这意味着变量将(很可能)填充垃圾(初始化对象时在内存位置处的任何内容)。

呼叫顺序是:

a::a() [doesn not initialize m_piRandom] -> a::operator= -> delete m_piRandom.

修复:

a::a(const a &toCopy)
: m_piRandom{ nullptr } // <---- add this
{
    operator=(toCopy);
}

修改:您可以使用copy&swap idiom大幅提升分配操作符。

答案 2 :(得分:1)

您的代码问题在于您的复制构造函数没有初始化您的int指针membrer,但赋值运算符假定它是正确的值。因此,在调用赋值运算符之前,只需在复制构造函数中将int指针初始化为0。