사용자 정의 복사 생성자는 언제 필요합니까?

복사 생성자는 C 객체 지향 프로그래밍에 필수적이며 기존 인스턴스를 기반으로 객체를 초기화하는 수단을 제공합니다. 컴파일러는 일반적으로 클래스에 대한 기본 복사 생성자를 생성하지만 사용자 정의가 필요한 시나리오가 있습니다.

사용자 정의 복사 생성자가 필요한 시나리오

기본 복사 생성자가 충분하지 않은 경우 프로그래머는 다음을 선택합니다. 사용자 정의 복사 동작을 달성하기 위한 사용자 정의 복사 생성자. 이는 기본 복사 생성자에 의해 수행되는 멤버별 복사가 원하는 요구 사항을 충족하지 못하는 상황에서 특히 중요합니다.

예 1: 동적으로 할당된 데이터의 심층 복사

다음 코드에 설명된 것처럼 동적으로 할당된 멤버 변수가 있는 클래스를 생각해 보세요.

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;
}

이 예에서 저장된 멤버를 멤버별로 복사하면 실제 문자 버퍼가 아닌 포인터만 복제됩니다. 결과적으로 복사본 중 하나가 삭제되면 다른 복사본에 할당된 동일한 메모리가 해제되어 정의되지 않은 동작이 발생합니다. 이 문제를 해결하려면 버퍼를 복제하기 위해 깊은 복사 생성자를 구현하여 각 복사본에 고유한 독립적인 메모리 할당이 있는지 확인해야 합니다.

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;
}

예 2: 참조 계산된 객체의 복사 제어

특정 클래스는 참조 계산을 사용하여 동적으로 할당된 객체의 수명을 관리할 수 있습니다. 이러한 클래스를 기본으로 복사하면 참조 횟수가 잘못됩니다. 사용자 정의 복사 생성자는 적절한 참조 계산을 보장하여 메모리 누수 또는 조기 객체 소멸을 방지할 수 있습니다.

예제 3: 복사할 수 없는 멤버가 있는 객체 복사

클래스는 non -파일 핸들이나 네트워크 연결과 같은 복사 가능한 멤버 변수. 기본 복사 생성자는 이러한 멤버를 처리할 수 없으므로 복사 중에 복사할 수 없는 멤버를 분리하는 등의 적절한 작업을 수행하기 위해 사용자 지정 복사 생성자가 필요합니다.

프로그래머는 이러한 시나리오를 이해함으로써 사용자 정의 복사 생성자가 필수적인 상황을 효과적으로 식별할 수 있습니다. C 애플리케이션 내에서 최적의 객체 초기화 및 안전한 복사 동작을 보장합니다.