c++中的深拷贝和浅拷贝有什么区别_对象拷贝方式的区别与实现细节

深拷贝复制指针指向的数据,为对象分配独立内存,避免资源冲突;浅拷贝仅复制指针地址,导致多个对象共享同一内存,易引发悬空指针和重复释放问题。

c++中的深拷贝和浅拷贝有什么区别_对象拷贝方式的区别与实现细节

在C++中,深拷贝和浅拷贝的区别主要体现在对象包含指针成员时的复制行为。当一个类管理动态资源(如堆内存),拷贝方式的选择直接影响程序的正确性和安全性。

浅拷贝:只复制指针,不复制数据

浅拷贝是系统默认的拷贝行为,使用默认的拷贝构造函数或赋值操作符时发生。它会逐个复制对象的成员变量,对于指针类型,仅复制地址值,而不复制指针所指向的内容。

这意味着两个对象的指针成员会指向同一块堆内存。一旦其中一个对象析构并释放该内存,另一个对象的指针就变成悬空指针,再次访问会导致未定义行为。

多个对象共享同一份数据,容易引发重复释放问题修改一个对象的数据会影响另一个对象适用于不管理动态资源的简单类

深拷贝:复制数据,独立内存空间

深拷贝要求手动实现拷贝构造函数和赋值操作符,在复制指针成员时,分配新的内存,并将原数据复制到新空间。这样每个对象都拥有独立的数据副本。

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通过深拷贝,对象之间互不影响,避免了资源冲突和非法访问问题,是管理动态资源类的必要实现。

每个对象持有独立的资源副本需要自行编写拷贝构造函数和赋值操作符遵循“三法则”:如果有自定义析构函数,通常也需要自定义拷贝构造和赋值操作

实现示例对比

假设有一个String类包含char*成员:

浅拷贝情况下,str1和str2的ptr指向同一块内存,delete会出错。

深拷贝应这样实现:

class MyString {    char* data;public:    MyString(const char* s = "") {        data = new char[strlen(s) + 1];        strcpy(data, s);    }    // 深拷贝构造函数    MyString(const MyString& other) {        data = new char[strlen(other.data) + 1];        strcpy(data, other.data);    }    // 深拷贝赋值操作符    MyString& operator=(const MyString& other) {        if (this != &other) {            delete[] data;  // 释放旧资源            data = new char[strlen(other.data) + 1];            strcpy(data, other.data);        }        return *this;    }    ~MyString() { delete[] data; }};

基本上就这些。关键在于是否对指针所指向的内容进行真实复制。管理堆内存时,必须用深拷贝来保证对象独立性。不复杂但容易忽略。

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