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C++之默认拷贝函数

article 2024/10/20 20:01:22

C++ 会在以下情况自动生成默认拷贝构造函数，即拷贝构造函数未被显式定义时，编译器为类创建一个浅拷贝的构造函数：

1. 类中没有用户定义的拷贝构造函数

如果类中没有提供拷贝构造函数，编译器会为类生成一个默认的拷贝构造函数。这种构造函数会执行成员逐个拷贝的操作，即按成员的类型进行浅拷贝。

2. 类的成员没有被禁止拷贝

默认拷贝构造函数不会为某些特殊成员生成，比如：

有些成员类型明确禁止拷贝（如 std::unique_ptr），在这种情况下，编译器不会生成默认拷贝构造函数。
如果类的成员包含某些无法拷贝的对象，拷贝构造函数会被禁止（例如，类中包含了 delete 掉拷贝构造函数的对象）。

默认拷贝构造函数的行为：

默认的拷贝构造函数会做浅拷贝，逐个成员变量按其类型进行复制操作。

基本类型（如 int、double 等）会直接拷贝其值。
指针类型：只拷贝指针的地址，导致源对象与目标对象共享同一块内存资源。

默认拷贝构造函数生成的规则：

没有用户定义的拷贝构造函数：如果类中没有定义任何拷贝构造函数，编译器会生成一个默认的拷贝构造函数。
没有其他操作删除拷贝构造函数：如果程序员显式 delete 了拷贝构造函数，编译器就不会自动生成默认构造函数。

示例：

class MyClass {
public:
    int x;
    MyClass(int a) : x(a) {}
    // 编译器将自动生成一个默认的拷贝构造函数
};

int main() {
    MyClass obj1(10);
    MyClass obj2 = obj1;  // 调用默认拷贝构造函数
    std::cout << obj2.x << std::endl;  // 输出 10
    return 0;
}

在这个例子中，MyClass 没有定义拷贝构造函数，因此编译器会生成一个默认的拷贝构造函数，执行浅拷贝。

禁止拷贝构造的情况：

有些情况下，编译器会禁止生成默认拷贝构造函数。例如，使用了 std::unique_ptr 或者显式 delete 拷贝构造函数时：

class MyClass {
public:
    std::unique_ptr<int> ptr;
    MyClass(int val) : ptr(new int(val)) {}
    
    // 显式删除拷贝构造函数
    MyClass(const MyClass& obj) = delete;
};

int main() {
    MyClass obj1(10);
    MyClass obj2 = obj1;  // 错误，拷贝构造函数被删除
    return 0;
}