c++深拷贝与浅拷贝区别_c++拷贝构造函数详解

浅拷贝仅复制指针导致共享内存，深拷贝需手动分配并复制数据；拷贝构造函数在对象初始化、值传递参数、返回局部对象时调用；必须同时重载拷贝构造函数和operator=以避免行为不一致，并注意自赋值、异常安全及元信息同步。

浅拷贝只是复制指针，深拷贝才真正复制数据

默认的拷贝构造函数和赋值运算符执行的是浅拷贝——它把对象里的每个字节原样复制过去。如果类里有 char*、int* 或其他裸指针成员，浅拷贝后两个对象会指向同一块堆内存。一旦其中一个析构时调用 delete，另一方再访问就是野指针；若两次析构，还会触发 double free 错误。

深拷贝必须在拷贝构造函数和 operator= 中手动分配新内存，并把原始数据逐字节或按逻辑复制过去。这是资源管理的基本守则，不写就会出问题。

拷贝构造函数什么时候被调用

它不是只在 A b = a; 这种写法里触发。以下场景都会调用：

• 用一个已存在对象初始化新对象：A b(a); 或 A b = a;
• 函数传参时以值传递方式接收对象：void func(A x) { ... } 调用时 func(a)
• 函数返回局部对象（且未被编译器优化掉）：A create() { A x; return x; }

注意：现代编译器普遍启用 RVO/NRVO 优化，可能跳过拷贝构造。但逻辑上仍需正确实现，否则关掉优化或换编译器就崩。

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必须同时重载拷贝构造函数和 operator=

只写拷贝构造函数而忽略赋值运算符，或反过来，会导致行为不一致。比如：

A a; A b; b = a; // 调用 operator=，若没重载，就是浅拷贝 A c = a; // 调用拷贝构造函数，若重载了，是深拷贝

这种不对称极易引发隐性 bug。标准做法是遵循“三法则”（c++11 后为“五法则”）：只要写了析构函数、拷贝构造函数、拷贝赋值运算符中的任一个，另外几个通常也得自己写。

常见疏漏点：

• operator= 忘记处理自赋值：a = a; 会导致先 delete 再访问已释放内存
• 拷贝构造函数里调用 new 失败未检查，抛出异常后对象处于半构造状态
• 没有把源对象的非指针成员（如 size_t len）一并复制，导致新对象元信息错乱

用 std::String 和 std::vector 可以绕过手写深拷贝

它们内部已经实现了正确的深拷贝语义。如果你的类里原来用 char* 存字符串，换成 std::string；用 int* + size_t 管理数组，换成 std::vector，那么默认生成的拷贝构造函数就能安全工作。

但这不等于可以忽视原理——当涉及文件句柄、socket、shared memory 等系统资源时，依然要手动管理。而且，有些老项目或嵌入式环境禁用 STL，这时深拷贝逻辑逃不掉。

真正容易被忽略的是：即使用了 std::vector，若类中还有裸指针成员（比如缓存用的 Float* m_cache），那依然得自己写深拷贝。别以为加了 STL 就万事大吉。