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1浅いコピー
簡単な割り当てコピー操作
2ディープコピー
ヒープ領域のスペースを再申請し、コピー操作を実行します
3比較:ヒープ領域のデータを削除するかどうか
スタック領域のデータは、対応するメモリが使用された後、コンパイラによって自動的に解放されます。ヒープ領域のデータは、プログラマによって開かれ、自分で解放されます。つまり、使用後に自動的に解放されることはありません。ヒープ領域のデータを解放するのを忘れると、メモリリークが発生し、プログラム全体が実行されるまでヒープ領域のデータは再利用されません。
スタック領域のメモリを開いて変数aを格納し、ヒープ領域のメモリを開いてメンバー変数bを格納します。
エラーのデモンストレーション:ヒープ領域のデータが手動で解放されない
#include<iostream>
using namespace std;
int *g_a;
int *g_b;
void test()
{
int a = 10; //a存放于栈区,test函数执行完毕后,由编译器自动释放内存
int *b = new int(20); //b存放与堆区,test函数执行完毕后,编译器不会自动释放,需要用户自己回收 delete,否则会造成内存泄漏
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << *b << endl;
g_a = &a;
g_b = b;
cout << "test函数执行完毕!" << endl;
}
int main()
{
test();
//由于栈区中的a在test函数执行完毕后自动释放,所以a对应的内存的值不为10
cout << "a = " << *g_a << endl;
cout << "a = " << *g_a << endl;
cout << "a = " << *g_a << endl;
//由于堆区中的b在test函数执行完毕后没有被释放,所以b对应的内存的值仍为20
cout << "b = " << *g_b << endl;
cout << "b = " << *g_b << endl;
cout << "b = " << *g_b << endl;
return 0;
}
出力結果:
a = 10
b = 20
test函数执行完毕!
a = -858993460
a = -858993460
a = -858993460
b = 20
b = 20
b = 20
正しいデモンストレーション:ヒープ領域のデータが使用された後、削除操作を実行します
#include<iostream>
using namespace std;
int *g_a;
int *g_b;
void test()
{
int a = 10; //a存放于栈区,test函数执行完毕后,由编译器自动释放内存
int *b = new int(20); //b存放与堆区,test函数执行完毕后,编译器不会自动释放,需要用户自己回收 delete,否则会造成内存泄漏
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << *b << endl;
g_a = &a;
g_b = b;
delete b; //释放堆区中的数据 b
cout << "test函数执行完毕!" << endl;
}
int main()
{
test();
//由于栈区中的a在test函数执行完毕后自动释放,所以a对应的内存的值不为10
cout << "a = " << *g_a << endl;
cout << "a = " << *g_a << endl;
cout << "a = " << *g_a << endl;
//堆区中的b在test函数执行完毕后,被delete释放,所以b对应的内存的值不为20
cout << "b = " << *g_b << endl;
cout << "b = " << *g_b << endl;
cout << "b = " << *g_b << endl;
return 0;
}
出力結果:
a = 10
b = 20
test函数执行完毕!
a = -858993460
a = -858993460
a = -858993460
b = -572662307
b = -572662307
b = -572662307
4浅いコピーと深いコピー
4.1浅いコピーによって引き起こされるエラー
コード:
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(int age,int height)
{
m_age = age;
m_height = new int (height); //在堆区开辟一块内存,存放成员变量 m_height;需要手动释放,即需要自定义一个析构函数
cout << "Person 有参构造函数调用" << endl;
}
//默认拷贝函数,如果不提供拷贝构造,编译器就会提供下面的默认拷贝函数,为浅拷贝
Person(const Person& p)
{
m_age = p.m_age;
m_height = p.m_height; //浅拷贝,只复制p.m_height的地址,复制前后的地址指向同一块内存
cout << "Person 默认拷贝构造函数调用" << endl;
}
//自定义的析构函数,用于回收堆区的数据
~Person()
{
//析构,将堆区开辟的内存释放
//如果m_height不为空指针,则释放m_height指向的内存,并将m_height赋值为空指针。
if (m_height != NULL)
{
delete m_height;
m_height = NULL;
}
cout << "Person 析构函数调用" << endl;
}
int m_age; //年龄(存放于栈区)
int *m_height; //身高(存放于堆区)
};
void test()
{
Person p1(18, 180);
Person p2(p1);
cout << "p1的年龄: " << p1.m_age << " 身高: " << *p1.m_height << endl;
cout << "p2的年龄: " << p2.m_age << " 身高: " << *p2.m_height << endl;
}
int main()
{
test();
return 0;
}
出力結果:
Person 有参构造函数调用
Person 拷贝构造函数调用
p1的年龄: 18 身高: 180
p2的年龄: 18 身高: 180
Person 析构函数调用
操作が中断され、次のエラーが報告されます。
それが浅いコピーの問題です!
4.2クラスメンバーがヒープ領域で開かれている場合は、浅いコピーによって引き起こされる問題を防ぐために、独自のコピーコンストラクター(ディープコピー)を提供する必要があります
コード:
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
//有参构造
Person(int age,int height)
{
m_age = age;
m_height = new int (height); //在堆区开辟一块内存,存放成员变量 m_height;需要手动释放,即需要自定义一个析构函数
cout << "Person 有参构造函数调用" << endl;
}
//自定义的拷贝构造函数
Person(const Person& p)
{
m_age = p.m_age;
m_height = new int(*p.m_height); //深拷贝,重新在堆区开辟一块内存存放拷贝后的数据
cout << "Person (自定义)拷贝构造函数调用" << endl;
}
//自定义的析构函数,用于回收堆区的数据
~Person()
{
//析构,将堆区开辟的内存释放
//如果m_height不为空指针,则释放m_height指向的内存,并将m_height赋值为空指针。
if (m_height != NULL)
{
delete m_height;
m_height = NULL;
}
cout << "Person 析构函数调用" << endl;
}
int m_age; //年龄(存放于栈区)
int *m_height; //身高(存放于堆区)
};
void test()
{
Person p1(18, 180);
Person p2(p1);
cout << "p1的年龄: " << p1.m_age << " 身高: " << *p1.m_height << endl;
cout << "p2的年龄: " << p2.m_age << " 身高: " << *p2.m_height << endl;
}
int main()
{
test();
return 0;
}
出力結果:
Person 有参构造函数调用
Person (自定义)拷贝构造函数调用
p1的年龄: 18 身高: 180
p2的年龄: 18 身高: 180
Person 析构函数调用
Person 析构函数调用
4.3浅いコピーと深いコピーの図
浅いコピーはアドレスをコピーするだけです。コピーの前後の2つのアドレスは同じメモリを指します。p1がデストラクタを呼び出すと、メモリスペースはすぐに解放されます。p2がデストラクタを呼び出すと、解放するメモリはありません。そのため、エラーが発生します。
ディープコピー。ヒープ領域のメモリを開いて、コピーしたデータを保存します。これにより、デストラクタを呼び出すときにp1とp2が互いに干渉しなくなります。
それでもわからない場合は、https://www.bilibili.com/video/BV1et411b73Z?p=110を参照してください。