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C++的赋值运算符函数

2023-07-13 14:23:25 深夜i -- --

C++ 赋值运算符函数

C++的赋值运算符函数，也称为拷贝赋值运算符函数，是在对象之间进行赋值时调用的函数。它通常由程序员自己定义，以便将一个对象的值复制到另一个对象中。

在C++中，赋值运算符函数的原型如下：


class MyClass {
public:
  MyClass& operator=(const MyClass& other);
};

可以看到，赋值运算符函数的返回值是其自身的一个引用。这是为了允许链式赋值，如下所示：


MyClass a, b, c;
a = b = c;

当链式赋值发生时，先从右向左进行赋值。因此，在以上例子中，c的值将被赋给b，然后b的值将被赋给a。

默认情况下，C++编译器会生成一个默认的赋值运算符函数，它执行单纯的浅拷贝。这意味着它只是简单地将一个对象的成员变量的值复制到另一个对象中，并没有创建新的对象副本。这种行为对于大多数C++类来说都是不够的，因为它无法正确处理指针、引用、动态内存分配等操作。

因此，程序员应该为自己的类显式地定义一个赋值运算符函数，以便正确地处理数据的深拷贝操作。这一函数的主要作用是为已有的对象赋一个新的值，因此，C++中的赋值运算符函数是一个重载的等号（=）运算符。

例如，假设有以下类：


class String {
public:
  String(const char* str = nullptr);  // 构造函数
  ~String(void);            // 析构函数
private:
  char* m_data;
};

我们需要为这个类定义一个赋值运算符函数，这个函数将一个String对象赋值给另一个String对象。因为String类中有一个指向字符数组的指针成员变量，我们必须先释放原有的内存，然后再重新分配新的内存空间。这样才能避免内存泄漏和悬挂指针的问题。


String& String::operator=(const String& other) {
  if (this != &other) {  // 避免自我赋值
   delete[] m_data;   // 释放原有的内存
   m_data = new char[strlen(other.m_data) + 1];  // 重新分配内存空间
   strcpy(m_data, other.m_data); // 复制新的字符串
  }
  return *this;  // 返回自身的引用
}

在这个赋值运算符函数中，我们首先检查是否进行了自我赋值。如果没有，我们首先通过delete[]关键字释放原有的内存，然后通过new关键字重新分配内存空间。最后，我们使用strcpy()函数将新的字符串复制到分配的内存中。

需要注意一点的是，由于赋值运算符函数是一个重载的等号运算符，因此它必须是一个类的成员函数。这意味着它要在类的头文件和源文件中都被声明和定义。

总之，C++的赋值运算符函数对于一个类的定义来说非常重要。它可以避免许多问题，如内存泄漏和悬挂指针。程序员必须逐个成员变量赋值，并释放旧的内存，然后分配新的内存来存放新值。当然，对于简单的类或结构体，缺省构造函数和缺省的赋值运算符函数能够很好地工作，但是对于需要动态分配内存的类，我们必须自己定义赋值运算符函数以确保正确处理内存分配问题。

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