复制构造函数是构造函数的一种,也称拷贝构造函数,它只有一个参数,参数类型是本类的引用。
如果类的设计者不写复制构造函数,编译器就会自动生成复制构造函数。大多数情况下,其作用是实现从源对象到目标对象逐个字节的复制,即使得目标对象的每个成员变量都变得和源对象相等。编译器自动生成的复制构造函数称为“默认复制构造函数”。
注意,默认构造函数(即无参构造函数)不一定存在,但是复制构造函数总是会存在
第 13 行给出了初始化 c2 的参数,即 c1。只有编译器自动生成的那个默认复制构造函数的参数才能和 c1 匹配,因此,c2 就是以 c1 为参数,调用默认复制构造函数进行初始化的。初始化的结果是 c2 成为 c1 的复制品,即 c2 和 c1 每个成员变量的值都相等。
如果编写了复制构造函数,则默认复制构造函数就不存在了。下面是一个非默认复制构造函数的例子。
第 9 行,复制构造函数的参数加不加 const 对本程序來说都一样。但加上 const 是更好的做法,这样复制构造函数才能接受常量对象作为参数,即才能以常量对象作为参数去初始化别的对象。
第 17 行,就是以 c1 为参数调用第 9 行的那个复制构造函数初始化的。该复制构造函数执行的结果是使 c2 和 c1 相等,此外还输出Copy Constructor called。
可以想象,如果将第 10 行删去或改成real = 2*c.real; imag = imag + 1;,那么 c2 的值就不会等于 c1 了。也就是说,自己编写的复制构造函数并不一定要做复制的工作(如果只做复制工作,那么使用编译器自动生成的默认复制构造函数就行了)。但从习惯上来讲,复制构造函数还是应该完成类似于复制的工作为好,在此基础上还可以根据需要做些別的操作。
构造函数不能以本类的对象作为唯一参数,以免和复制构造函数相混淆。例如,不能写如下构造函数
制构造函数被调用的三种情况
复制构造函数在以下三种情况下会被调用。
1) 当用一个对象去初始化同类的另一个对象时,会引发复制构造函数被调用。例如,下面的两条语句都会引发复制构造函数的调用,用以初始化 c2。
这两条语句是等价的。
2) 如果函数 F 的参数是类 A 的对象,那么当 F 被调用时,类 A 的复制构造函数将被调用。换句话说,作为形参的对象,是用复制构造函数初始化的,而且调用复制构造函数时的参数,就是调用函数时所给的实参。
程序的输出结果为:
Copy constructor called
这是因为 Func 函数的形参 a 在初始化时调用了复制构造函数。
- 如果函数的返冋值是类 A 的对象,则函数返冋时,类 A 的复制构造函数被调用。换言之,作为函数返回值的对象是用复制构造函数初始化 的,而调用复制构造函数时的实参,就是 return 语句所返回的对象。例如下面的程序:
程序的输出结果是:
Copy constructor called
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第19行调用了 Func 函数,其返回值是一个对象,该对象就是用复制构造函数初始化的, 而且调用复制构造函数时,实参就是第 16 行 return 语句所返回的 a。复制构造函数在第 9 行确实完成了复制的工作,所以第 19 行 Func 函数的返回值和第 14 行的 a 相等。
需要说明的是,有些编译器出于程序执行效率的考虑,编译的时候进行了优化,函数返回值对象就不用复制构造函数初始化了,这并不符合 C++ 的标准。上面的程序,用 Visual Studio 2010 编译后的输出结果如上所述,但是在 Dev C++ 4.9 中不会调用复制构造函数。把第 14 行的 a 变成全局变量,才会调用复制构造函数。对这一点,读者不必深究。