這是一篇對什么是C++的The Rule of Three的錯誤更正和詳細說明。

閱讀時間7分鐘。難度???

雖然上一篇文章的閱讀量只有凄慘的兩位數(shù)，但是懷著對小伙伴負責(zé)的目的，必須保證代碼的正確性。這是大廚做技術(shù)自媒體的態(tài)度。

前文最后一段代碼是這樣的：

class?Dog?{
?private:
???char* name;
???int?age;
?public:
???'...省略構(gòu)造和拷貝構(gòu)造函數(shù)...'
????//拷貝賦值函數(shù)
???Dog& operator=(const?Dog& that) {
?????name = new?char[strlen(that.name)+1];
?????strcpy(name, that.name);
?????age = that.age;
???}
???'...省略析構(gòu)函數(shù)...'
};

先不談異常安全，這段拷貝賦值函數(shù)的代碼本身有什么問題？

有3個問題：

• 沒有釋放原對象指針成員指向的內(nèi)容

• 沒有返回值

• 沒有自賦值檢查

下面我們一個一個分析。

?1???沒有釋放原對象指針

這個問題很嚴重，因為一定會造成內(nèi)存泄露。

原因是指針所指的內(nèi)存未被釋放，而指針又指向了別處。

例子如下，我們寫了一個main函數(shù)，長這樣：

int?main(int?argc, char* argv[])?{
????Dog D1("Bobby",?2);
????Dog D2("Teddy",?3);
????Dog D2 = D1;
}

D1和D2分別是是Dog的對象。根據(jù)構(gòu)造函數(shù)的定義，D2中的name指針指向了字符數(shù)組“Teddy”。而當(dāng)進行D2 = D1操作時，name =?new?char[strlen(that.name)+1]這一步會在D2中重新創(chuàng)建一個名字為name且指向“Bobby”的指針。

這么做也許編譯器不會報錯，但是會有問題。

因為在new一個name指針之前，原本的name指針指向的內(nèi)存并沒有被釋放。而新的name指針只對新創(chuàng)建的內(nèi)存負責(zé)，老的內(nèi)存已經(jīng)變成無主之地。看來內(nèi)存泄露是逃不掉了。

這個問題看著復(fù)雜，解決的辦法倒是簡單，只需要在拷貝賦值函數(shù)體第一行加上 delete[] name就可以了。

class?Dog?{
?private:
???char* name;
???int?age;
?public:
???'...省略構(gòu)造和拷貝構(gòu)造函數(shù)...'
????//拷貝賦值函數(shù)
???Dog& operator=(const?Dog& that) {
?????delete[] name; //釋放原對象指針成員指向的內(nèi)容
?????name = new?char[strlen(that.name)+1];
?????strcpy(name, that.name);
?????age = that.age;
???}
???'...省略析構(gòu)函數(shù)...'
};2???沒有返回值

第二個問題犯的錯很低級，拷貝賦值函數(shù)的行為和普通函數(shù)一樣需要一個返回值。而返回值的類型通常是類的對象的引用。

參照常用的寫法，這里返回*this(this是C++類的隱藏成員，表示對象本身)。

class?Dog?{
?private:
???char* name;
???int?age;
?public:
???'...省略構(gòu)造和拷貝構(gòu)造函數(shù)...'
????//拷貝賦值函數(shù)
???Dog& operator=(const?Dog& that) {
?????delete[] name; //釋放原對象指針成員指向的內(nèi)容
?????name = new?char[strlen(that.name)+1];
?????strcpy(name, that.name);
?????age = that.age;
?????return?*this; //返回對象引用
???}
???'...省略析構(gòu)函數(shù)...'
};

另外大家可能有疑問為什么返回值是一個引用而不是一個值呢？

答案是只有引用才能進行連續(xù)賦值。

假設(shè)有3個Dog對象：D1、D2、D3，如果返回值不是引用，那么類似D1 = D2 = D3將不能通過編譯。

?3???沒有自賦值檢查

什么叫做自賦值？

就是兩個相同對象之間用等號連接，比如：

int?main(int?argc, char* argv[])?{
????Dog D1("Bobby", 2);
????Dog D1 = D1; //同一個D1相互賦值
}

當(dāng)然，一般不會有人寫出這樣的代碼來。這里只是舉個簡單的例子，但是如果在大型項目中不同開發(fā)者對同一對象取了不同的別名，那么自賦值的情況是有可能發(fā)生的。

對于上面的Dog類而言，如果執(zhí)行D1 = D1，那么會發(fā)生下面的事情：

首先，對象D1中的name指針被析構(gòu)，name指向的內(nèi)存被釋放；

然后，下一行中的strlen(that.name)又用到了D1的name所指向的內(nèi)存。

重點來了：這時你會驚訝地發(fā)現(xiàn)編譯器提示你name已經(jīng)不存在了！！！

因為在編譯器看來，你在做對同一對象先釋放了內(nèi)存再使用的非法事情！

就好比你是拆遷大隊的，你沒有確認拆的是不是自己的房子就不管三七二十一直接拆了，然而你晚上還要回家住......

C++真的燒腦，僅僅是不小心把自己賦值給了自己就把自己的一部分給搞丟了，這在其他語言中似乎是天方夜譚。但是C++似乎很情愿把事情搞復(fù)雜。

幸好，自賦值問題也很容易修復(fù)，只需要在delete指針之前做一個自賦值的判斷。

完整代碼如下：

class?Dog?{
?private:
???char* name;
???int?age;
?public:
???'...省略構(gòu)造和拷貝構(gòu)造函數(shù)...'
????//拷貝賦值函數(shù)
???Dog& operator=(const?Dog& that) {
?????if(this?!= &that) { //判斷是否自賦值
?????????delete[] name; //釋放原對象的指針指向的內(nèi)容
?????????name = new?char[strlen(that.name)+1];
?????????strcpy(name, that.name);
?????????age = that.age;
?????}
?????return?*this;
???}
???'...省略析構(gòu)函數(shù)...'
};

this?!= &that這個判斷的寫法看上去莫名其妙，大廚來給大家分析一下：

this代表D1=D1中等號左邊的D1，&that代表等號右邊的D1的引用(本質(zhì)上還是D1)。this和&that二者如果相等就說明是同一個對象，那么拷貝賦值函數(shù)就直接返回對象的引用。

至此，三個問題終于都解決了

?4???總結(jié)時刻

通過以上問題的剖析可以發(fā)現(xiàn)，C++一大半奇奇怪怪行為的背后都有一個處理不當(dāng)?shù)闹羔槨?/p>

另外，寫一個正確的類真的一點都不簡單，需要考慮內(nèi)存泄露，返回值類型，自賦值等等情況。

打住，再說下去大廚真的轉(zhuǎn)行成C++專業(yè)勸退師了。

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎勵來咯，堅持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的strcpy函数_错误更正（拷贝赋值函数的正确使用姿势）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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