Pourquoi les constructeurs de copie sont-ils nécessaires et dans quels cas ils sont très utiles?

si vous passez vos objets aux méthodes via passage par copie, c ++ doit utiliser un constructeur de copie pour générer l'instance de cette classe pour le contexte de la méthode. par exemple, si vous stockez vos instances dans un vecteur, lorsque vous repoussez un objet, il appelle indirectement le constructeur de copie. Au fait, pour les classes, c ++ crée généralement un constructeur de copie par défaut s'il n'y en a pas explicitement implémenté, ce cas crée parfois des effets indésirables (copie superficielle).

Regardons l'exemple suivant

#include <iostream>
struct A {
    explicit A(int value) : data_(new int[1]) { data_[0] = value; }
    ~A() { delete [] data_; }

    int getValue() const { return data_[0]; }

  private:
    int *data_ = nullptr;
};

int main() {
    A a1(1);
    A a2(2);
    a2 = a1;
    std::cout << a2.getValue() << std::endl;
}

Si vous l'exécutez, le programme plantera.

Ce qui se passe ici, c'est que vous copiez le int * data_ de a1 à a2 puis la mémoire allouée par a2 est perdue.

Maintenant a1 et a2 ont les mêmes pointeurs. Et ils appelleront tous les deux des destructeurs pour libérer la mémoire. La mémoire sera libérée deux fois, ce qui provoquera un plantage.

Fournir un constructeur de copie correct résoudra ce problème.

La règle de trois (également connue sous le nom de loi des trois grands ou des trois grands) est une règle empirique en C ++ (antérieure à C ++ 11) qui prétend que si une classe définit l'un des éléments suivants, alors elle devrait probablement définir explicitement les trois: destructeur. copier le constructeur. copier l’opérateur d’affectation.

Point principal: Le constructeur de copie est nécessaire lorsque vous avez une allocation de mémoire dynamique (tas) dans un constructeur d'objet, vous devez également faire une copie de la mémoire allouée aux nouveaux objets assignés. De cette façon, vous pourriez être en mesure de (Obj1 = Obj2 / Obj1 (Obj2)) et garantir que la mémoire dynamique sera également copiée.

car sans utiliser également un constructeur de copie, nous pouvons obtenir le sortie

Ce n'est pas vraiment vrai. Vous n'avez pas écrit de constructeur de copie, mais vous obtenez la sortie souhaitée via un constructeur de copie, que votre compilateur écrit pour vous:

Si aucun constructeur de copie défini par l'utilisateur n'est fourni pour un type de classe (struct, class ou union), le compilateur déclarera toujours une copie constructeur en tant que membre public en ligne non explicite de sa classe

Voir https://en.cppreference.com/w/cpp/language/copy_constructor pour plus de détails sur les constructeurs de copie déclarés implicitement.

En bref, le constructeur de copie est la fonction qui est appelée lorsque vous copiez une instance de votre classe. Le compilateur l'écrit pour vous mais vous pouvez l'écrire vous-même si vous voulez qu'il fasse quelque chose de non trivial ( par exemple ne pas copier un pointeur mais copier l'objet vers lequel il pointe)