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C++入门自学Day3-- c++类与对象（赋值运算符与拷贝构造）

news 2025/8/2 16:30:25

C++内容往期回顾：

        c++类与对象（拷贝构造）

        c++类与对象（构造和析构函数）

        c++类与对象（初识2)

        c++类与对象（初识)

上期内容我们讲解了，有关于拷贝构造函数和一些运算符重载的实现，本节内容我们基于之前学习过的内容，讲解下一“赋值运算符”的作用，实现以及和拷贝构造函数的区别。

赋值运算符重载

定义形式：

把一个对象赋值给已存在的对象，而拷贝构造函数是用另一个对象初始化新对象。

ClassName& operator=(const ClassName& other)

注意是：已存在对象后再赋值：如 b = a;

默认行为：

C++ 自动提供一个默认的拷贝构造函数和赋值运算符重载；
它们都是浅拷贝（即只复制指针地址，而不是数据本身）；
如果类中包含动态内存（new）或资源句柄，你应该显式定义这两个函数以避免资源冲突（如两次 delete

代码实现：
class Stack{public:Stack(int capacity = 10){_arr = (int*)malloc(sizeof(int)*capacity);cout<<"malloc "<<_arr<<endl;_size = 0;_capacity = capacity;};~Stack(){cout<<"free "<<_arr<<endl;free(_arr);_arr = nullptr;_size = 0;_capacity =0;};Stack(const Stack& s1){_arr = (int*)malloc(sizeof(int)*s1._capacity);cout<<"malloc"<<_arr<<endl;_size = s1._size;_capacity = s1._capacity;}Stack& operator =(const Stack& s1){if(this != &s1){for(int i = 0;i<s1._size;i++){_arr[i] = s1._arr[i];}cout<<" copy= "<<endl;_size = s1._size;_capacity = s1._capacity;}return *this;}private:int* _arr;int _size;int _capacity;
};
主函数调用：
int main(){Stack s1;Stack s2(s1);s2 = s1;
}
输出描述：

malloc 0x135204080
malloc0x1352040b0
copy=
free 0x1352040b0
free 0x135204080

这里我们先使用拷贝构造定义了s2这个对象分配内存地址为 0x137e05f40，然后我们又使用了赋值运算符把s1赋值给了s2，输出 “copy=”，然后程序介绍清理内存。

拷贝构造和赋值运算符的区别

拷贝构造函数：负责深拷贝分配新资源
赋值运算符重载：
- 必须检查是否是自赋值（if (this == &other) return *this;）
- 先释放原有资源，再拷贝新资源。

比较项	拷贝构造	赋值重载
新对象？	✅ 是	❌ 否
旧资源需释放？	❌ 不需要	✅ 需要
常见错误	没有定义时默认浅拷贝	忘记释放旧资源、自赋值处理
是否可连用？	不适用	✅ 可连用 (a = b = c)

深拷贝和浅拷贝的区别

浅拷贝只复制指针的地址（两对象指向同一块资源）；深拷贝则复制指针指向的内容（资源独立）。

拷贝构造函数和赋值运算符重载都是实现复制的工具，它们都可以实现浅拷贝或深拷贝。

🔸 浅拷贝（Shallow Copy）

复制指针本身，多个对象指向同一块内存。
修改一个对象的数据，会影响另一个。
释放内存时，可能发生 重复释放（double free） 错误。

🔸 深拷贝（Deep Copy）

不仅复制指针，还复制指针指向的数据，每个对象拥有独立内存。
资源安全，彼此互不影响。
推荐用于资源管理类（如有 new 的类）。

深/浅拷贝和拷贝构造/赋值重载的关系

概念	是什么	是否控制深浅拷贝？	默认行为
拷贝构造函数	用一个对象初始化新对象	✅ 可以深也可以浅（你决定怎么写）	默认是浅拷贝
赋值运算符重载	把一个对象赋值给已有对象	✅ 同上	默认是浅拷贝
浅拷贝	只复制地址，不复制内容	❗危险，资源冲突风险	编译器默认行为
深拷贝	复制地址+复制内容	✅ 安全，资源独立	必须手动实现

总结归纳

拷贝构造函数 → “出生时复制”
赋值运算符重载 → “成长中替换”
如果你的类涉及动态分配内存、文件句柄、网络资源等，必须自己写这两者，否则会出现资源泄漏或重复释放。

概念	功能	默认实现	是否复制指针内容	会不会内存冲突
拷贝构造	新建时复制	默认浅拷贝	❌	可能会
赋值运算符	已存在对象被赋值	默认浅拷贝	❌	可能会
浅拷贝	复制指针地址	是	❌	✅ 有风险
深拷贝	复制指针内容	否，需要自写	✅	❌ 安全