??定義
拷貝構(gòu)造函數(shù)是構(gòu)造函數(shù)的一個(gè)重載，它的本質(zhì)還是構(gòu)造函數(shù)，那就意味著，只有在創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候，編譯器才會(huì)自動(dòng)調(diào)用它，那他和普通的構(gòu)造函數(shù)有什么區(qū)別呢？

拷貝構(gòu)造函數(shù)，是創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候，用一個(gè)已存在的對(duì)象，去初始化待創(chuàng)建的對(duì)象。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在我們創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候，希望創(chuàng)建出來(lái)的對(duì)象，和一個(gè)已存在的對(duì)象一模一樣，此時(shí)就應(yīng)該用拷貝構(gòu)造函數(shù)，而不是普通的構(gòu)造函數(shù)?？截悩?gòu)造函數(shù)有一點(diǎn)類似于克隆技術(shù)。

Data d1(2023, 7, 20);//定義一個(gè)日期類對(duì)象d1
Data d2(d1);//會(huì)去調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)

int a = 10;
int b = a;//不會(huì)調(diào)用拷貝構(gòu)造

上面代碼，首先定義了一個(gè)日期類對(duì)象d1，接著想創(chuàng)建第二個(gè)日期類對(duì)象d2，并且希望d2和d1一模一樣，也就是用d1去克隆出d2，d2相當(dāng)于是d1的一份拷貝。所以在創(chuàng)建d2對(duì)象的時(shí)候，參數(shù)列表直接傳遞了d1。

小Tips：拷貝構(gòu)造函數(shù)是針對(duì)自定義類型的，自定義類型的對(duì)象在拷貝的時(shí)候，C++規(guī)定必須要調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)。內(nèi)置類型不涉及拷貝構(gòu)造函數(shù)，如上，用a去創(chuàng)建b，是由編譯器直接把a所表示的空間中的內(nèi)容直接拷貝到b所表示的空間，并不涉及拷貝構(gòu)造函數(shù)。

??拷貝構(gòu)造函數(shù)的錯(cuò)誤寫(xiě)法
有了上面的分析，可能很多朋友會(huì)覺(jué)得，那我直接在類里面再寫(xiě)一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，把它的形參設(shè)置成日期類對(duì)象，不就行了嘛，于是便得到了下面的代碼：

Data(Data d)//錯(cuò)誤的拷貝構(gòu)造
{
	_year = d._year;
	_month = d._month;
	_day = d._day;
}

是不是覺(jué)得很簡(jiǎn)單？創(chuàng)建d2對(duì)象的時(shí)候，實(shí)參把d1傳過(guò)來(lái)，然后用d接收，最后再把d的所有值賦值給this指針（當(dāng)前this指針就指向d2），這一切堪稱完美，但是我想告訴你，這種寫(xiě)法是大錯(cuò)特錯(cuò)的。

??為什么是錯(cuò)的
問(wèn)題出現(xiàn)在傳參，就是實(shí)參d1傳遞給形參d的時(shí)候，上面代碼中的形參d，既不是指針也不是引用，說(shuō)明是值傳遞，值傳遞就意味著，形參d是實(shí)參d1的一份拷貝，注意：是拷貝，就是說(shuō)，形參d要和實(shí)參d1一模一樣，怎么才能讓d和d1一摸一樣？調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)呀。

形參d在接收實(shí)參d1的時(shí)候，又要去調(diào)用拷貝構(gòu)造來(lái)創(chuàng)建d，這次調(diào)用拷貝構(gòu)造，又會(huì)有一個(gè)形參d，這個(gè)形參d又需要調(diào)用拷貝構(gòu)造才能創(chuàng)建，相信到這里，小伙伴們已經(jīng)看出問(wèn)題所在了———無(wú)窮遞歸，形參在接收的時(shí)候，會(huì)無(wú)窮無(wú)盡的去調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，就像套娃一樣。

為了避免出現(xiàn)這種無(wú)窮遞歸，編譯器會(huì)自行檢查，如果拷貝構(gòu)造函數(shù)的形參是值傳遞，編譯時(shí)會(huì)直接報(bào)錯(cuò)。

??必須是引用
為了打破上面的魔咒，拷貝構(gòu)造函數(shù)的形參只能有一個(gè)，并且必須是類類型對(duì)象的引用。下面才是正確的拷貝構(gòu)造函數(shù)：

Data(Data& d)//正確的拷貝構(gòu)造
{
	_year = d._year;
	_month = d._month;
	_day = d._day;
}
Data d1(2023, 7, 20);//定義一個(gè)日期類對(duì)象d1
Data d2(d1);//

此時(shí)創(chuàng)建d2的時(shí)候，傳遞d1調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，形參d是一個(gè)日期類的引用，因?yàn)橐脮r(shí)區(qū)別名，意味著d是d1的一個(gè)別名，此時(shí)就不會(huì)再去無(wú)窮無(wú)盡的調(diào)用拷貝構(gòu)造啦。

??建議加const
因?yàn)榇嬖谟靡粋€(gè)const對(duì)象去初始化創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象這種場(chǎng)景，所以建議在拷貝構(gòu)造函數(shù)的形參前面加上const，此時(shí)普通的對(duì)象能用，const對(duì)象也能用。

Data(const Data& d)//正確的拷貝構(gòu)造
{
	_year = d._year;
	_month = d._month;
	_day = d._day;
}
const Data d1(2023, 7, 20);//定義一個(gè)日期類對(duì)象d1
Data d2(d1);

??編譯器生成的拷貝構(gòu)造干了什么？
上一節(jié)提到，拷貝構(gòu)造是一種默認(rèn)成員函數(shù)，我們不寫(xiě)編譯器會(huì)自動(dòng)生成。編譯器生成的默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù)，對(duì)內(nèi)置類型按照字節(jié)方式直接拷貝（也叫值拷貝或淺拷貝），對(duì)自定義類型是調(diào)用其拷貝構(gòu)造函數(shù)完成拷貝。

class Time//定義時(shí)間類
{
public:
	Time()//普通構(gòu)造函數(shù)
	{
		_hour = 1;
		_minute = 1;
		_second = 1;
	}
	Time(const Time& t)//拷貝構(gòu)造函數(shù)
	{
		_hour = t._hour;
		_minute = t._minute;
		_second = t._second;
		cout << "Time::Time(const Time&)" << endl;
	}
private://成員變量
	int _hour;
	int _minute;
	int _second;
};
class Date
{
private:
	// 基本類型(內(nèi)置類型)
	int _year = 1970;
	int _month = 1;
	int _day = 1;
	// 自定義類型
	Time _t;
};
int main()
{
	Date d1;
	// 用已經(jīng)存在的d1拷貝構(gòu)造d2，此處會(huì)調(diào)用Date類的拷貝構(gòu)造函數(shù)
	// 但Date類并沒(méi)有顯式定義拷貝構(gòu)造函數(shù)，則編譯器會(huì)給Date類生成一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)
	Date d2(d1);
	return 0;
}

??什么是淺拷貝
上面提到，編譯器生成的拷貝構(gòu)造函數(shù)，會(huì)對(duì)內(nèi)置類型完成淺拷貝，淺拷貝就是以字節(jié)的方式，把一個(gè)字節(jié)里的內(nèi)容直接拷貝到另一個(gè)字節(jié)中。

??拷貝構(gòu)造函數(shù)可以不寫(xiě)嘛？
通過(guò)上面的分析可以得出：編譯器自己生成的構(gòu)造函數(shù)對(duì)內(nèi)置類型和自定義類型都做了處理。那是不是意味著我們就可以不寫(xiě)拷貝構(gòu)造函數(shù)了呢？答案是否定的，對(duì)于日期類，我們確實(shí)可以不寫(xiě)，用編譯器自己生成的，但是對(duì)于一些需要深拷貝的對(duì)象，構(gòu)造函數(shù)是非寫(xiě)不可的。棧就是一個(gè)典型的需要我們自己寫(xiě)構(gòu)造函數(shù)的例子

typedef int DataType;
class Stack
{
public:
	Stack(size_t capacity = 10)
	{
		_array = (DataType*)malloc(capacity * sizeof(DataType));
		if (nullptr == _array)
		{
			perror("malloc申請(qǐng)空間失敗");
			return;
		}
		_size = 0;
		_capacity = capacity;
	}
	void Push(const DataType& data)
	{
		// CheckCapacity();
		_array[_size] = data;
		_size++;
	}
	~Stack()
	{
		if (_array)
		{
			free(_array);
			_array = nullptr;
			_capacity = 0;
			_size = 0;
		}
	}
private:
	DataType *_array;
	size_t _size;
	size_t _capacity;
};
int main()
{
	Stack s1;
	s1.Push(1);
	s1.Push(2);
	s1.Push(3);
	s1.Push(4);
	Stack s2(s1);
return 0;
}

上面定義了一個(gè)棧類Stack，我們沒(méi)有寫(xiě)它的拷貝構(gòu)造函數(shù)，編譯器會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)，棧中的成員變量都是內(nèi)置類型，默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù)會(huì)對(duì)這三個(gè)成員變量都完成值拷貝（淺拷貝）。

此時(shí)淺拷貝的問(wèn)題在于：對(duì)象s1和對(duì)象s2中的_array存的是同一塊空間的地址，他倆指向了同一塊空間，當(dāng)程序退出，往s1或s2中的任意一個(gè)對(duì)象push值，另一個(gè)也會(huì)跟著改變。s1和s2要銷(xiāo)毀，s2先銷(xiāo)毀，s2銷(xiāo)毀時(shí)調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，已經(jīng)將0X11223344這塊空間釋放了，但是s1并不知道，到s1銷(xiāo)毀的時(shí)候，會(huì)將0X11223344這塊空間再釋放一次，一塊內(nèi)存空間多次釋放，最終就會(huì)導(dǎo)致程序崩潰。

??深拷貝
通過(guò)上面的分析可以看出，簡(jiǎn)單的淺拷貝不能滿足棧的需求，因此，對(duì)于棧，我們需要自己寫(xiě)一個(gè)拷貝構(gòu)造函數(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)深拷貝，深拷貝就是去堆上重新申請(qǐng)一塊空間，把s1中_array指向的空間中的內(nèi)容，拷貝到新申請(qǐng)的空間，再讓s2中的_array指向該空間。

//自己寫(xiě)的拷貝構(gòu)造函數(shù)，實(shí)現(xiàn)深拷貝
Stack(const Stack& st)
{
	DataType* tmp = (DataType*)malloc(sizeof(DataType) * st._capacity);
	if (nullptr == tmp)
	{
		perror("malloc申請(qǐng)空間失敗");
		return;
	}
	memcpy(tmp, st._array, sizeof(DataType) * st._size);
	_array = tmp;
	_size = st._size;
	_capacity = st._capacity;
}

??總結(jié)：
類中如果沒(méi)有涉及資源申請(qǐng)時(shí)，拷貝構(gòu)造函數(shù)寫(xiě)不寫(xiě)都可以；一旦涉及到資源申請(qǐng)時(shí)，拷貝構(gòu)造函數(shù)是一定要寫(xiě)的，否則就是淺拷貝，最終析構(gòu)的時(shí)候，就會(huì)釋放多次，造成程序崩潰。

??拷貝構(gòu)造函數(shù)典型的調(diào)用場(chǎng)景：

• 使用已存在對(duì)象創(chuàng)建新對(duì)象。
• 函數(shù)參數(shù)類型為類類型對(duì)象。
• 函數(shù)返回值為類類型對(duì)象。

class Data
{
public:
	Data(int year = 1, int month = 1, int day = 1)
	{
		cout << "調(diào)用構(gòu)造函數(shù)：" << this << endl;
		cout << endl;
		_year = year;
		_month = month;
		_day = day;
	}

	Data(const Data& d)
	{
		cout << "調(diào)用拷貝構(gòu)造：" << this << endl;
		cout << endl;
		_year = d._year;
		_month = d._month;
		_day = d._day;
	}

	~Data()
	{
		cout << "~Data()" << this << endl;
		cout << endl;
	}
private:
	int _year;
	int _month;
	int _day;

	//可以不用寫(xiě)析構(gòu)，因?yàn)槿亲远x類型，并且沒(méi)有動(dòng)態(tài)申請(qǐng)的空間，這三個(gè)成員變量會(huì)隨著對(duì)象生命周期的結(jié)束而自動(dòng)銷(xiāo)毀
};
Data Text(Data x)
{
	Data tmp;
	return tmp;
}

int main()
{
	Data d1(2023, 4, 29);
	Text(d1);
	return 0;
}

??總結(jié)：
自定義類型在傳參的時(shí)候，形參最好用引用來(lái)接收，這樣可以避免調(diào)用拷貝構(gòu)造函數(shù)，尤其是深拷貝的時(shí)候，會(huì)大大的提高效率，函數(shù)返回時(shí)，如果返回的對(duì)象在函數(shù)棧幀銷(xiāo)毀后還在，最好也用引用返回。

??結(jié)語(yǔ)：
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