Class的两个经典分类

• Class without pointer member(s)
  complex
• Class with pointer member(s)
  string

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String class
以下为头文件string.h内容

#ifndef _MYSTRING_
#define _MYSTRING_
//类中进行字符串的构造
class String
{
...
}; //谨记切勿忘分号
//字符串所具备的功能
String::function(...) ...Global-function(...) ...#endif

应用拷贝构造和拷贝赋值
以下为string-test.cpp

int main()
{	String s1();String s2("hello");//拷贝构造,以s1为初值设置到s3上String s3(s1);cout << s3 <<endl;//拷贝赋值，s2赋值给s3s3 = s2;cout << s3 <<endl;
}

Note

• 对于用class with pointer member(s)这种编译器给的一套拷贝构造和拷贝赋值，会有不好的影响，假如现在有一个对象，它里面有一个指针，指向另外一个地方，我现在又产生新的对象，如果只是拷贝，那就是指针拷贝过来，它们两个指到同一个地方去，所以只要class里边带指针，一定不能用编译器给的默认版本，一定要自己写

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Big Three三个特殊函数

class String
{public://Big Three,三个特殊函数String(const String& str);				//拷贝构造String& operator=(const String& str);   //拷贝赋值~String();								//析构
};

class String的具体内容

class String
{	//只要类带指针，就一定要写出拷贝构造和拷贝赋值public:String(const char* cstr = 0 );//接收自己的引用String& ,拷贝构造String(const String& str);//操作符=重载(拷贝赋值动作)String& operator=(const String& str);//析构函数//当这个类的对象死亡的时候,就会调用析构函数~String();//一般成员函数，这个函数为内联函数char* get_c_str() const { return m_data; }//返回指针,并没有改变数据m_data的value所以函数要加cosntprivate:char* m_data;
};//谨记切勿忘分号

一般而言，都会对字符串作出以下设计
==让字符串里有一个指针，==在需要内存的时候，才创建另一个空间(例下面的hello所占的空间)去放字符本身，字符本身有大有小(hello有5个字符,helloworld有10个字符)有时候是空字符串，这样的设计有动态的感觉.而不要在class的private中放一个数组，那这个数组要设定多大呢？10000？300？所以需要一种动态分配的方式，即指针。不能用编译器给我们的拷贝构造、拷贝赋值，要自己写一套(例如上述代码public: String(const…)…的构造函数)

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ctor和dtor(构造函数和析构函数)

• 字符串是什么,就是指针指着头，后面一串，最后有一个结束符\0

//字符串构造函数
inline
String::String(const char* cstr = 0)
{	//检查传进来的字符是0吗？if(cstr){ //传入的字符非空,即指定了初值。有[中括号]的叫array newm_data = new char[strlen(cstr)+1];//动态分配空间,+1存放结束符strcpy(m_data, cstr);}else {//传入的字符为空,即未指定初值m_data = new char[1];//new分配一块内存,分配1个字符*m_data = '\0';// 结束符\0}
}
//构造析构函数,作用关门清理,释放动态分配的内存,防止内存泄漏
inline
String::~String()
{	//array new 要搭配 array delete不然会出错delete[] m_data;//有[中括号]的这种叫array delete
}

应用

• 以下程序调用三次构造函数,三次析构函数

{String s1();String s2("hello");//m_data = new char[strlen(cstr)+1]String* p = new String("hello");//为hello动态分配6个字符的内存（包括结束符）delete p;
}

array new 一定要搭配 array delete

• array new （本例中 m_data = new char[strlen(cstr)+1] ; ）
• array delete（本例中delete[] m_data;//[ ] 表明要删除的是数组，而不是一个字符，唤起3次析构函数，把动态分配的内存删掉）
  

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class with pointer members必须有copy ctor和copy op

• 以下为浅拷贝:默认拷贝构造函数将会拷贝指针,会造成内存泄漏(memory leak)
  将对象a的内容拷贝到对象b，对象b的指针由原来指向W变成现在指向H,所以现在没有指针指向W,造成了内存泄漏

String a("Hellio");
String b("World");
b = a;//这里是浅拷贝,对象b的指针指向H,但没有指针指向W,造成了内存泄漏
//什么是深拷贝呢？就是我们要写的copy ctor拷贝构造

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copy ctor(拷贝构造函数)

以下程序strcpy为深拷贝:自定义拷贝构造函数将会拷贝对象的内容

inline
String::String(const String& str)
{	//str.m_data直接取另一个对象的private data(兄弟之间互为friend)m_data = new char[ strlen(str.m_data) + 1];strcpy(m_data,str.m_data);//深拷贝,把对象str内容拷贝到m_data
}

应用

{String s1("hello");String s2(s1);//以s1为初值创建出s2String s2 = s1;//意思与上一行完全相同,把s1赋值到s2上，注意s2是新创建的对象，所以需要调用构造函数
}

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copy assignment operator(拷贝赋值函数)

• a=b,对象a和b中有内容，将b的内容赋值到a之前
  [1]应该先把a中的内容删除
  [2]然后创建出与右边一样大的空间
  [3]再把右边赋值到左边

inline //成员函数，参数内隐藏this
String& String::operator = (const String& str)//重载操作符=即赋值
{	//this对应下面应用中s2=s1的s2,str对应s1if (this == &str)//检测是否为自我赋值(self assignment)看这两个指针是否指的同一个东西return *this;//如果检测结果是自我赋值，则不进行以下步骤delete[] m_data;//该操作对应上面描述文字[1]m_data = new char[ strlen(str.m_data) + 1 ];//该操作对应上面描述文字[2],+1放置结束符strcpy(m_data, str.m_data);//该操作对应上面描述文字[3]return *this;
}

应用

{String s1("hello");String s2(s1);//赋值操作s2 = s1;
}

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以下为a=b赋值过程

第一步：

delete[] m_data;

第二步：

m_data = new char[ strlen(str.m_data) + 1 ]

第三步：

深拷贝

strcpy(m_data, str.m_data);

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一定要在operator=中检查是否self assignment

• 写检查自我赋值不只是为了效率，也是为了正确性
  
  [???处含义为将左边对象内容删除]
  笔记来源：
  https://www.bilibili.com/video/BV1aW411H7Xa?p=7