赋值运算符重载
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
//赋值运算符重载
class Person
{
public:
Person(int age)
{
m_Age = new int(age);
}
~Person()
{
if(m_Age!=NULL)
{
delete m_Age;
m_Age = NULL;
}
}
//重载赋值运算符
Person& operator=(Person &p)
{
//应该先判断是否有属性在堆区,如果有先释放干净,然后再深拷贝
if(m_Age !=NULL)
{
delete m_Age;
m_Age=NULL;
}
//深拷贝
m_Age=new int(*p.m_Age);
//返回对象本身
return *this;
}
int *m_Age;
};
void test01()
{
Person p1(18);
Person p2(20);
Person p3(30);
p3 = p2 = p1;//赋值操作
cout<<"p1的年龄为:"<<*p1.m_Age<<endl;
cout<<"p2的年龄为:"<<*p2.m_Age<<endl;
cout<<"p3的年龄为:"<<*p3.m_Age<<endl;
}
int main(){
test01();
return 0;
}
为什么要运算符重载
-
在赋值运算符重载(
operator=
)未定义的情况下,编译器会自动生成默认的浅拷贝赋值操作符。由于Person
类中使用了动态分配的int
类型成员m_Age
,这可能导致浅拷贝问题。 -
在
Person
类中,使用了动态分配内存来存储年龄m_Age
,并在析构函数中正确地释放了这块内存。然而,没有定义赋值运算符重载,这意味着默认的赋值操作符将会进行浅拷贝,即简单地复制指针而不是创建新的动态内存副本。 -
如果使用默认的浅拷贝赋值操作符,那么当
p2 = p1;
执行时,p2.m_Age
将指向与p1.m_Age
相同的内存地址。这样,当p1
和p2
的析构函数调用时,会尝试删除同一个int
对象,可能导致错误的行为,如双重释放内存(double free)。 -
在 C++ 中,当类中存在动态分配的资源时,需要特别注意赋值运算符的重载,确保进行适当的资源管理,避免出现内存泄漏或双重释放的问题。
在你的代码中,为什么需要实现析构函数~Person()
呢?让我们来详细解释一下:
为什么需要析构函数
~Person()
- 动态内存管理:
- 在
Person
类中,使用了new
运算符为m_Age
动态分配了内存,这意味着m_Age
指向的内存块是在堆区分配的。在类的生命周期内,如果不手动释放这块内存,它会一直存在,直到程序结束,这可能导致内存泄漏。 - 析构函数
~Person()
的作用是在对象被销毁时(比如对象的作用域结束、delete 对象、程序结束等),释放类成员变量m_Age
指向的内存。这样可以确保在对象销毁时,相关的资源得到正确释放,避免内存泄漏。
- 避免悬空指针:
- 如果不在析构函数中释放
m_Age
,而是在对象销毁时直接结束,那么m_Age
将成为悬空指针,即指向的内存被释放但指针本身未被置空。这会导致后续使用该指针访问内存时发生未定义行为,可能导致程序崩溃或数据损坏。
对于
if(m_Age !=NULL)
{
delete m_Age;
m_Age=NULL;
}
为什么要先判断是否有属性在堆区呢
在C++中,进行内存管理时,特别是对动态分配的资源(如指针所指向的内存)进行释放时,最好先进行空指针判断,然后再释放指针指向的内存。这种做法是为了避免出现悬空指针(dangling pointer)的问题。
具体来说,在赋值运算符重载函数中,先判断 m_Age
是否为 NULL
(或 nullptr
,C++11及以后的标准推荐使用 nullptr
),是一种良好的习惯。如果不进行判断而直接调用 delete m_Age;
,那么在以下情况可能会出现问题:
-
自我赋值问题: 如果你尝试将对象赋值给自己(例如
p1 = p1;
),在没有判断的情况下直接delete m_Age;
可能会导致m_Age
被删除,而后续再访问m_Age
就会出现未定义行为(UB)或崩溃。 -
多次赋值问题: 如果一个对象多次被赋值,而在每次赋值前没有释放之前分配的内存,就会造成内存泄漏。每次赋值前先释放资源可以避免这种情况。
所以,在赋值运算符重载函数中,先判断并释放已有资源是为了确保资源被正确地管理和清理。这样可以有效地避免内存泄漏,并保证代码在各种情况下的健壮性和可靠性。