Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- konstruktor_kopirovanija [2019/05/12 13:35]
+++ konstruktor_kopirovanija [2020/06/13 13:46] (текущий)
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
+====== Конструктор копирования C++ ======
+<note important>Возьмите за правило создавать конструктор копирования, если в классе описана хотя бы одна динамическая переменная.</note>
+  * **Проблема.** Передача объекта в функцию.
+Объекты класса можно передавать в функции в качестве аргументов точно так же, как передаются данные других типов. Однако, следует помнить, что в языках С и С++ методом передачи параметров, по умолчанию является передача объектов по значению. Это означает, что внутри функции создается копия объекта - аргумента, и эта копия, а не сам объект, используется функцией. Следовательно, изменения копии объекта внутри функции не влияют на сам объект.
+Объект внутри функции - это побитовая копия передаваемого объекта, а это значит, что если объект содержит в себе, например, некоторый указатель на динамически выделенную область памяти, то при копировании создается объект, указывающий на ту же область памяти. И как только вызывается деструктор копии, где, как правило, принято высвобождать память, то высвобождается область памяти, на которую указывал объект-"оригинал", что приводит к разрушению исходного объекта.
+  * **Проблема.** Возврат объекта из функции.
+Для того чтобы функция могла возвращать объект, нужно: во-первых, объявить функцию так, чтобы ее возвращаемое значение имело тип класса, во-вторых, возвращать объект с помощью обычного оператора return. Однако если возвращаемый объект содержит деструктор, то в этом случае возникают проблемы, связанные с "неожиданным" разрушением объекта.
+  * **Проблема.** Инициализация одного объекта другим при создании.
+В программировании есть еще один случай побитового копирования - инициализация одного объекта другим при создании:
+<file>
+# include <iostream>
+using namespace std;
+class ClassName
+{
+public:
+	ClassName ()
+	{
+		cout << "ClassName!!!\n";
+	}
+	~ClassName ()
+	{
+		cout << "~ClassName!!!\n";
+	}
+};
+void main()
+{
+	ClassName c1;
+	// Вот он!!! Момент побитового копирования.
+	ClassName c2=c1;
+}
+</file>
+Результат работы программы:
+<file>
+ClassName!!!
+~ClassName!!!
+~ClassName!!!
+</file>
+Конструктор вызывается один раз: для с1. Для с2 конструктор не срабатывает. Однако деструктор срабатывает для обоих объектов. А, поскольку, с2 является точной копией с1, деструктор, высвобождающий динамически выделенную память, вызывается дважды для одного и того же фрагмента этой памяти. Это неминуемо приведет к ошибке.
+====== Решение проблемы ======
+Одним из способов обойти такого рода проблемы является создание особого типа конструкторов, - конструкторов копирования. Конструктор копирования или конструктор копии позволяет точно определить порядок создания копии объекта. Любой конструктор копирования имеет следующую форму:
+<file>
+имя_класса (const имя_класса & obj)
+{
+ ... // тело конструктора
+}
+</file>
+Здесь obj - это ссылка на объект или адрес объекта. Конструктор копирования вызывается всякий раз, когда создается копия объекта. Таким образом, в конструкторе копирования можно выделить "свою" память под новый объект.
+<file>
+# include <iostream>
+using namespace std;
+class ClassName
+{
+public:
+	ClassName ()
+	{
+		cout << "ClassName!!!\n";
+	}
+	ClassName (ClassName&obj){
+		cout << "Copy ClassName!!!\n";
+	}
+	~ClassName ()
+	{
+		cout << "~ClassName!!!\n";
+	}
+};
+void f(ClassName o){
+	cout<<"Function f!!!\n";
+}
+ClassName r(){
+	ClassName o;
+	cout<<"Function r!!!\n";
+	return o;
+}
+void main()
+{
+	// инициализация одного объекта другим
+	ClassName c1;
+	ClassName c2=c1;
+	// передача объекта в функцию
+	ClassName a;
+	f(a);
+	//возврат объекта из функции
+	r();
+}
+</file>
+Результат работы программы:
+<file>
+// создался объект с1
+ClassName!!!
+// инициализация объекта с2 объектом с1
+Copy ClassName!!!
+// создался объект а
+ClassName!!!
+// передача а в функцию по значению
+// создалась копия о
+Copy ClassName!!!
+// отработала функция f
+Function f!!!
+// уничтожилась копия o
+~ClassName!!!
+// создался объект o
+// внутри функции r
+ClassName!!!
+// отработала функция r
+Function r!!!
+// возврат из функции
+// создалась копия объекта о
+Copy ClassName!!!
+// уничтожился объект o
+~ClassName!!!
+// уничтожилась его копия
+~ClassName!!!
+// уничтожился объект а
+~ClassName!!!
+// уничтожился объект с2
+~ClassName!!!
+// уничтожился объект с1
+~ClassName!!!
+</file>
+<note>Конструктор копирования не влияет на операцию присваивания вида A=B. Здесь также срабатывает побитовое копирование, однако эту проблему решают в С++ иначе.</note>
+Теперь, когда есть конструктор копирования, можно смело передавать объекты в качестве параметров функций и возвращать объекты. При этом количество вызовов конструкторов будет совпадать с количеством вызовов деструкторов, а поскольку процесс образования копий теперь стал контролируемым, существенно снизилась вероятность неожиданного разрушения объекта. Обратите внимание, что критическая ошибка вероятна только тогда, когда в конструкторе происходит динамическое обращение к памяти с целью выделения, а в деструкторе данная память удаляется.
+<note>Помимо создания конструктора копирования есть другой способ организации взаимодействия между функцией и программой, передающей объект. Этот способ - передача объекта по ссылке или по указателю.</note>

АйТи бубен

Инструменты пользователя

Инструменты сайта

Различия

Инструменты страницы