必须显式定义深拷贝拷贝构造函数,否则默认浅拷贝会导致多对象共享内存、重复释放和悬空指针;其要点是为每个指针成员分配新内存并复制内容,如String类中new char[len+1]后strcpy。

当类中包含指针成员或动态分配的资源时,必须显式定义拷贝构造函数,否则编译器生成的默认拷贝构造函数只做浅拷贝,会导致多个对象共享同一块内存,引发重复释放、悬空指针等问题。深拷贝的核心是:为每个对象独立分配新内存,并复制原始数据内容。
为什么需要深拷贝?
默认拷贝构造函数按字节复制对象的每个成员。若类中有 char*、int* 或其他裸指针,复制后两个对象的指针指向同一地址。析构时两次 delete 同一地址,程序崩溃。
深拷贝拷贝构造函数的写法要点
以一个管理动态字符数组的 String 类为例:
- 函数签名必须是 ClassName(const ClassName& other)
- 对每个指针成员:先用 new 分配等长内存,再用循环或 memcpy 复制内容
- 记得同步更新长度、容量等关联成员变量
- 如果类有多个指针成员,每个都要单独深拷贝
完整可运行示例
(含析构函数和赋值运算符,体现三法则)
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class String {
private:
char* data_;
size_t len_;
public:
// 构造函数
String(const char* s = "") : len(s ? strlen(s) : 0) {
data = new char[len + 1];
strcpy(data, s ? s : "");
}
// 拷贝构造函数(深拷贝)
String(const String& other) : len_(other.len_) {
data_ = new char[len_ + 1]; // 分配新内存
strcpy(data_, other.data_); // 复制内容
}
// 析构函数
~String() {
delete[] data_;
}
// 赋值运算符(也需深拷贝,此处略作简化)
String& operator=(const String& other) {
if (this != &other) {
delete[] data_;
len_ = other.len_;
data_ = new char[len_ + 1];
strcpy(data_, other.data_);
}
return *this;
}
const char* c_str() const { return data_; }};
常见错误提醒
- 忘记为新内存分配空间,直接赋值指针 → 变成浅拷贝
- 分配内存后未复制内容,data_ 是未初始化的垃圾值
- 没检查源指针是否为空(如 other.data_ == nullptr),导致 strcpy 崩溃
- 在拷贝构造函数里调用了自己的 operator=,造成隐式临时对象和额外开销









