Quand un constructeur de copie défini par l'utilisateur est-il requis ?

Les constructeurs de copie font partie intégrante de la programmation orientée objet C, fournissant un moyen d'initialiser des objets basés sur des instances existantes. Bien que le compilateur génère généralement des constructeurs de copie par défaut pour les classes, il existe des scénarios dans lesquels une personnalisation est nécessaire.

Scénarios nécessitant un constructeur de copie défini par l'utilisateur

Lorsque le constructeur de copie par défaut est insuffisant, les programmeurs optent pour constructeurs de copie définis par l'utilisateur pour obtenir un comportement de copie personnalisé. Ceci est particulièrement crucial dans les situations où la copie par membre, telle qu'elle est effectuée par le constructeur de copie par défaut, ne répond pas aux exigences souhaitées.

Exemple 1 : Copie approfondie des données allouées dynamiquement

Considérons une classe avec une variable membre allouée dynamiquement, comme illustré dans le code suivant :

class Class {
public:
    Class(const char* str);
    ~Class();

private:
    char* stored;
};

Class::Class(const char* str) {
    stored = new char[strlen(str)   1];
    strcpy(stored, str);
}

Class::~Class() {
    delete[] stored;
}

Dans cet exemple, la copie par membre du membre stocké ne dupliquerait que le pointeur, pas le tampon de caractères réel. Par conséquent, lorsque l’une des copies est détruite, elle libère la même mémoire allouée par l’autre copie, conduisant à un comportement indéfini. Pour résoudre ce problème, un constructeur de copie complète doit être implémenté pour dupliquer le tampon, en garantissant que chaque copie dispose de sa propre allocation de mémoire indépendante :

Class::Class(const Class& another) {
    stored = new char[strlen(another.stored)   1];
    strcpy(stored, another.stored);
}

void Class::operator=(const Class& another) {
    char* temp = new char[strlen(another.stored)   1];
    strcpy(temp, another.stored);
    delete[] stored;
    stored = temp;
}

Exemple 2 : Contrôler la copie d'objets comptés par référence

Certaines classes peuvent utiliser le comptage de références pour gérer la durée de vie des objets alloués dynamiquement. La copie par défaut de ces classes entraîne des décomptes de références incorrects. Un constructeur de copie personnalisé peut garantir un comptage de références approprié, évitant ainsi les fuites de mémoire ou la destruction prématurée d'objets.

Exemple 3 : Copie d'objets avec des membres non copiables

Les classes peuvent avoir non -Variables membres copiables, telles que les descripteurs de fichiers ou les connexions réseau. Les constructeurs de copie par défaut ne peuvent pas gérer de tels membres, ce qui oblige les constructeurs de copie personnalisés à effectuer des actions appropriées, comme détacher les membres non copiables pendant la copie.

En comprenant ces scénarios, les programmeurs peuvent identifier efficacement les situations dans lesquelles les constructeurs de copie définis par l'utilisateur sont essentiels, garantissant une initialisation optimale des objets et un comportement de copie sûr dans leurs applications C.