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1. 赋值运算符函数
阅读量:5875 次
发布时间:2019-06-19

本文共 2183 字,大约阅读时间需要 7 分钟。

  hot3.png

题目:如下为类型CMyString的声明,请为该类型添加赋值运算符函数。

class CMyString{public:    CMyString(char* pData = NULL);    CMyString(const CMyString& str);    ~CMyString(void);    private:    char* m_pData;};

需注意以下四个点:

  1.是否把返回值的类型声明为该类型的引用,并在函数结束前返回实例自身的引用(即*this)。只有返回一个引用,才可以允许连续赋值。否则如果函数的返回值是void,应用该赋值运算符将不能做连续赋值。假设有3个CMyString的对象:str1、str2和str3,在程序中语句str1=str2=str3将不能通过编译。
  
  2.是否把传入的参数的类型声明为常量引用。如果传入的参数不是引用而是实例,那么从形参到实参会调用一次复制构造函数。把参数声明为引用可以避免这样的无畏消耗,能提高代码的效率。同时,我们在赋值运算符函数内不会改变传入的实例的状态,因此应该为传入的引用参数加上const关键字。

  3.是否释放自身已有的内存。如果我们忘记在分配新内存之前释放自身自身已有的空间,程序将出现内存泄漏。

  4.是否判断传入的参数和当前的实例(*this)是不是同一个实例。如果是同一个,则不进行赋值操作,直接返回。如果事先不判断就进行赋值,那么在释放实例自身的内存的时候就会导致严重的问题:当*this和传入的参数是同一个实例时,那么一旦释放了自身的内存,传入的参数的内存也同时被释放了,因此再也找不到需要赋值的内容了。

#include
#include
using namespace std;class CMyString{public: CMyString(char* pData); CMyString(const CMyString& str); CMyString& operator =(const CMyString &str); ~CMyString(void);private: char* m_pData;};CMyString& CMyString :: operator =(const CMyString &str) //返回类型声明为该类型的引用 传入的参数类型为常量引用{ if (this == &str) { return *this; } delete []m_pData; m_pData = NULL; m_pData = new char[strlen(str.m_pData) + 1]; return *this;}int main(){ char a = 'ab'; CMyString cm1(&a); return 0;}

 

异常安全性:

  在前面的函数中,我们在分配内存之前先用delete释放了实例m_pData的内存。如果此时内存不足导致new char抛出异常,m_pData将是一个空指针,这样非常容易导致程序崩溃,也就是说一旦在赋值运算符内部抛出一个异常,CMyString的实例不再保持有效的状态,这就违背了异常安全性(Exception Safety)原则。

  在赋值运算符函数中实现异常安全性,有两种方法:1.先用new分配新内容再用delete释放已有的内容。这样只在分配内容成功之后再释放原来的内容,也就是当分配内存失败时我们能确保 CMyString 的实例不会被修改。2.先创建一个临时实例,再交换临时实例和原来的实例。下面是第二种思路的代码:

CMyString& CMyString::operatoe =(const CMyString &str){    if (this != &str)    {        CMyString strTemp(str);                char* pTemp = strTemp.m_pData;        strTemp.m_pData = m_pData;        m_pData = pTemp;    }        return *this;}

  在这个函数中,我们先创建一个临时实例 strTemp,接着把 strTemp.m_pData 和实例自身的m_pData做交换。由于 strTemp 是一个局部变量,但程序运行到if的外面时也就出来该变量的作用域,就会自动调用strTemp的析构函数,把strTemp.m_pData所指向的内存释放掉。由于strTemp.m_pData指向的内存就是实例之前m_pData的内存,这就相当于自动调用析构函数释放实例的内存。

  在新的代码中,我们在CMyString的构造函数里用new分配内存。如果由于内存不足抛出诸如bad_alloc等异常,我们还没有修改原来实例的状态,因此实例的状态还是有效的,这就保证了异常安全性。

转载于:https://my.oschina.net/134596/blog/1786144

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