本例只是对含有本类对象指针的类的构造函数、析构函数、拷贝构造函数、复制运算符使用方法的一个简单示例,以加深对构造函数和拷贝控制成员的理解。
读C++ primer 5th 第13章后加上自己的理解,完整的写了下课后习题的代码。
第一版:
#include <string> #include <iostream> using namespace std; class TreeNode{ private: string value; TreeNode *left; TreeNode *right; public: TreeNode() : value(""), left(nullptr), right(nullptr){} ~TreeNode(){ cout << "~TreeNode()" << endl; if (left != nullptr){ delete left; //递归析构左子树 } if (right != nullptr){ delete right;//递归析构右子树 } } TreeNode(const TreeNode &tn) : value(tn.value), left(nullptr), right(nullptr){ if (tn.left != nullptr){ left = new TreeNode(*tn.left);//递归复制拷贝左子树 (其实又一次调用了以(*tn.left)作为参数的复制构造函数) } if (tn.right != nullptr){ right = new TreeNode(*tn.right);//递归复制拷贝右子树 (其实又一次调用了以(*tn.left)作为参数的复制构造函数) } } TreeNode & operator=(const TreeNode& tn){ value = tn.value; TreeNode * pl, *pr; //左侧的对象因为要被覆盖,所以记得如果左侧对象中的指针已经保持有对象,要记得释放资源,否则就会内存泄露了 if (left != nullptr){ delete left; left = nullptr; } if (right != nullptr){ delete right; right = nullptr; } if (tn.left != nullptr){ left = new TreeNode(*tn.left);//递归赋值左子树 (去调用复制构造函数,这样就会去构造新new出来的这个对象的中保存的对象指针left和right,构造完后此new出来的地址赋予left)下同 } if (tn.right != nullptr){ right = new TreeNode(*tn.right);//递归复制右子树 } return (*this); } TreeNode *getLeft()const{ return left; } TreeNode *getRight()const{ return right; } void setLeft(TreeNode * const le){ left = le; } void setRight(TreeNode * const ri){ right = ri; } };以上这一版已经能完成正常的复制构造,赋值操作以及正常的析构,并且不会造成内存泄露,但是,这里有一个问题就是不能支持自身给自身赋值,因为一旦给自己赋值,就会出现,现将自己的左右子树析构了,然后再用左右子树做参数,这就会出现未定义的行为,虽然多次运行可能都能得到正确结果,但是确实是非常危险的行为。下面是改进版,此版就支持自身赋值。
ps(借用一下C++ primer中的提示:当你编写一个赋值运算符时,一个好的模式是先将右侧运算对象拷贝到一个局部临时对象中,这样销除左侧运算对象的现有成员就是安全的了,一旦左侧运算对象的资源被销毁,就只剩下将数据从临时对象拷贝到左侧运算对象的成员中了。) 说的确实经典。。。。
改进版:
#include <string> #include <iostream> using namespace std; class TreeNode{ private: string value; TreeNode *left; TreeNode *right; public: TreeNode() : value(""), left(nullptr), right(nullptr){} ~TreeNode(){ cout << "~TreeNode()" << endl; if (left != nullptr){ delete left; //递归析构左子树 } if (right != nullptr){ delete right;//递归析构右子树 } } TreeNode(const TreeNode &tn) : value(tn.value), left(nullptr), right(nullptr){ if (tn.left != nullptr){ left = new TreeNode(*tn.left);//递归复制拷贝左子树 (其实又一次调用了以(*tn.left)作为参数的复制构造函数) } if (tn.right != nullptr){ right = new TreeNode(*tn.right);//递归复制拷贝右子树 (其实又一次调用了以(*tn.left)作为参数的复制构造函数) } } TreeNode & operator=(const TreeNode& tn){ value = tn.value; TreeNode * pl, *pr; pl = pr = nullptr; if (tn.left != nullptr){ pl = new TreeNode(*tn.left);//递归赋值左子树 (去调用复制构造函数,这样就会去构造新new出来的这个对象的左指针和右指针,构造完后此new出来的地址赋予left)下同 } if (tn.right != nullptr){ pr = new TreeNode(*tn.right);//递归复制右子树 } //左侧的对象因为要被覆盖,所以记得如果左侧对象的指针已经保持有对象要记得释放资源,否则就会内存泄露了 if (left != nullptr){ delete left; left = nullptr; } if (right != nullptr){ delete right; right = nullptr; } //一下将临时对象赋值过来就ok了,这样的操作也很好的支持了自身赋值 left = pl; right = pr; return (*this); } TreeNode *getLeft()const{ return left; } TreeNode *getRight()const{ return right; } void setLeft(TreeNode * const le){ left = le; } void setRight(TreeNode * const ri){ right = ri; } };
不断回顾,以加深对构造函数和拷贝控制成员的理解。
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