C++ 深拷貝和淺拷貝

當類的函數成員存在指針成員時會產生深拷貝和淺拷貝和問題。

在進行對象拷貝時會使用 默認拷貝構造函數 ， 默認進行淺拷貝 ，即只會拷貝指針的值，新拷貝的指針與原來的指針指向同一內存；

淺拷貝帶來的問題是， 調用析構函數時，會導致堆內存被多次釋放 ，因為這些指針 指向的是同一份內存 。

深拷貝會對 指針指向的內存也進行拷貝 ，解決了指針懸掛的問題。

關于類對象拷貝的情況，需要注意：

• 當 函數的參數為對象 ，實參傳遞給形參的時候，或 函數返回值為一個對象 ，函數內對象傳遞給返回值時，系統(tǒng)均通過拷貝構造函數實現(xiàn)。
• 淺拷貝帶來的隱患是， 多次釋放指向同一塊堆內存的不同指針時，會造成內存多次釋放的問題 ?？梢允褂弥悄苤羔?std::shared_ptr 解決這個問題。

Example

#include < iostream >
using namespace std;

class Randy {
 private:
  int age;
  char *id;

 public:
  Randy();
  ~Randy();
};

Randy::Randy() { id = new char(10); }
Randy::~Randy() {
  delete id;
  id = nullptr;
}

int main() {
  {
    Randy q1;
    Randy q2(q1);
  }

  return 0;
}

運行該程序：

(base) qiancj@SanJieJiYuan:~/codes/test$ ./randy 
free(): double free detected in tcache 2
Aborted (core dumped)

增加深拷貝 拷貝構造函數

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

class Randy {
 private:
  int age;
  char *id;

 public:
  Randy();
  ~Randy();
  Randy(const Randy &randy);//自定義拷貝構造函數
};

Randy::Randy() { 
    id = new char(13);
    cout < < "Randy ctor" < < endl;}
Randy::~Randy() {
  cout < < "~Randy : delete id " < < id < < endl;
  delete id;
  id = nullptr;
}

Randy::Randy(const Randy &randy)
{
 age = randy.age;
 id = new char(13);
 // 內存拷貝
 memcpy(id, randy.id, strlen(randy.id));
 cout < < "deep copy Randy" < < endl;
}

int main() {
  {
    Randy q1;
    Randy q2(q1);
  }

  return 0;
}

運行結果：

(base) qiancj@SanJieJiYuan:~/codes/test$ ./randy 
Randy ctor
deep copy Randy
~Randy : delete id 
~Randy : delete id

因為深拷貝是對內存的拷貝，因此釋放時會釋放不同對象對應的堆內存。