C++ 深拷贝和浅拷贝

当类的函数成员存在__指针成员__时会产生深拷贝和浅拷贝和问题。

在进行对象拷贝时会使用默认拷贝构造函数，默认进行浅拷贝，即只会拷贝指针的值，新拷贝的指针与原来的指针指向同一内存；

浅拷贝带来的问题是，调用析构函数时，会导致堆内存被多次释放，因为这些指针指向的是同一份内存。

深拷贝会对指针指向的内存也进行拷贝，解决了指针悬挂的问题。

关于类对象拷贝的情况，需要注意：

• 当函数的参数为对象，实参传递给形参的时候，或函数返回值为一个对象，函数内对象传递给返回值时，系统均通过拷贝构造函数实现。
• 浅拷贝带来的隐患是，多次释放指向同一块堆内存的不同指针时，会造成内存多次释放的问题。可以使用智能指针 std::shared_ptr 解决这个问题。

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;
}

运行该程序：

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

增加深拷贝 拷贝构造函数

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

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

 public:
  Randy();
  ~Randy();
  Randy(const Randy &randy);//拷贝构造函数，const防止对象被改变
};

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);
            // 内存拷贝
	memcpy(id, randy.id, strlen(randy.id));
	cout << "deep copy Randy" << endl;
}

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

  return 0;
}

运行结果：

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

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