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题目描述:

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:
     // 构造函数
     CMyString(char*pData = nullptr);
     // 拷贝构造函数 (用来初始化对象)；
     CMyString(const CMyString & str);
     // 赋值运算函数
     ~CMyString(void);
private:
     char* m_pData;
};

本题考点：

1). C++基础语法的理解，如运算符函数、常量引用等。

2). 对内存泄漏的理解

3). 代码异常安全性的理解

解题思路:

对于初级：

1). 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；

2). 把传入的参数类型声明为常量引用；

3). 如有必要，需要释放实例自身已有的内存；

4). 判断传入的参数和当前的实例(*this)是不是同一个实例

对于高级：

1). 其实就是一个构造函数，不过形参是该类型本身。

2). 形参为const的引用，因为拷贝不影响原变量。如果不使用引用会无限循环调用构造函数。

3). 在给新建变量赋值时会引用。而赋值运算符用在给已存在变量赋值的情况。

代码

C++

方法一：

// CMyString.h文件中

class CMyString {
public:
     CMyString(char *pData = nullptr);
     //拷贝构造函数
     //因为是新建立的变量，所以不用考虑自赋值，不用考虑释放旧值
     CMyString(const CMyString &);
     ~CMyString();
     CMyString &operator = (const CMyString &str);
     char *getData();
private:
     char *m_pData;
};

// CMyString.cpp文件中

#include "CMyString.h"
#include <string.h>
#include <iostream>

using namespace std;
CMyString::CMyString(char *pData){
    m_pData = new char[strlen(pData) + 1];
    strcpy(m_pData, pData);
}

CMyString::~CMyString() {
    if (m_pData) {
        delete[] m_pData;
        m_pData = nullptr;
    }
}

//拷贝构造函数
//参数还是使用const的引用，因为不会改变参数的值，如果不使用引用，这里会存在无限赋值的情况
CMyString::CMyString(const CMyString &str) {
    cout << "这是拷贝构造函数！" << endl;
    m_pData = new char[strlen(str.m_pData) + 1];
    strcpy(m_pData, str.m_pData);
}

//赋值运算符函数
CMyString &CMyString::operator=(const CMyString &str) {
    cout << "这是拷贝赋值运算符！" << endl;
    if (this == &str) {
        //检查自赋值的情况
        return *this;
    }

    //释放原本的内存
    if (m_pData) {
        delete[] m_pData;
        m_pData = nullptr;
    }

    m_pData = new char[strlen(str.m_pData) + 1];
    strcpy(m_pData, str.m_pData);

    return *this;
}

char *CMyString::getData() {
    return m_pData;
}
//main.cpp中的测试程序

#include "CMyString.h"
#include <string>
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    char *temp = "Hello World";
    CMyString myStr(tmp);

    cout << "myStr: " << myStr.getData() << endl;

    CMyString test = myStr;

    cout << "test: " << otherOne.getData() << endl;

    char *temp2 = "show the difference.";
    CMyString myStr2(temp2);
    cout << "myStr2: " << myStr2.getData() << endl;

    myStr2 = test;
    cout << "myStr2 after operator \"=\": " << myStr2.getData() << endl;

    system("pause");
    return 0;
}
输出结果：
myStr: Hello World
这是拷贝构造函数！
test: Hello World
myStr2: show the difference.
这是拷贝赋值函数！
myStr2 after operator "=": Hello World
请按任意键继续...

方法二：考虑new分配空间是否足够

CMyString &CMyString::operator=(const CMyString &str) {
    if (this != &str) {
        //调用拷贝构造函数
        CMyString strTmp(str);

        char *pTmp = strTmp.m_pData;
        strTmp.m_pData = m_pData;
        m_pData = pTmp;
    }

    return *this;
}

参考：

  • 赋值运算符:就像其他运算符一样，可以重载赋值运算符（ = ），用于创建一个对象，比如拷贝构造函数。

  • this指针:在 C++ 中，每一个对象都能通过 this 指针来访问自己的地址。this 指针是所有成员函数的隐含参数。因此，在成员函数内部，它可以用来指向调用对象。

  • 构造函数:类的构造函数是类的一种特殊的成员函数，它会在每次创建类的新对象时执行。构造函数的名称与类的名称是完全相同的，并且不会返回任何类型，也不会返回 void。构造函数可用于为某些成员变量设置初始值。

  • 析构函数:类的析构函数是类的一种特殊的成员函数，它会在每次删除所创建的对象时执行。析构函数的名称与类的名称是完全相同的，只是在前面加了个波浪号（~）作为前缀，它不会返回任何值，也不能带有任何参数。析构函数有助于在跳出程序（比如关闭文件、释放内存等）前释放资源。