C++: базовый курс

При передаче объекта функции создается его копия (и эта копия становится параметром в функции). Создание копии означает "рождение" нового объекта. Когда выполнение функции завершается, копия аргумента (т.е. параметр) разрушается. Здесь возникает сразу два вопроса. Во-первых, вызывается ли конструктор объекта при создании копии? Во-вторых, вызывается ли деструктор объекта при разрушении копии? Ответы могут удивить вас.

Когда при вызове функции создается копия аргумента, обычный конструктор не вызывается. Вместо этого вызывается конструктор копии объекта. Конструктор копии определяет, как должна быть создана копия объекта. (Как создать конструктор копии, будет показано ниже в этой главе.) Но если в классе явно не определен конструктор копии, C++ предоставляет его по умолчанию. Конструктор копии по умолчанию создает побитовую (т.е. идентичную) копию объекта. Поскольку обычный конструктор используется для инициализации некоторых аспектов объекта, он не должен вызываться для создания копии уже существующего объекта. Такой вызов изменил бы его содержимое. При передаче объекта функции имеет смысл использовать текущее состояние объекта, а не его начальное состояние.

Но когда функция завершается и разрушается копия объекта, используемая в качестве аргумента, вызывается деструктор этого объекта. Необходимость вызова деструктора связана с выходом объекта из области видимости. Именно поэтому предыдущая программа имела два обращения к деструктору. Первое произошло при выходе из области видимости параметра функции display(), а второе— при разрушении объекта a в функции main() по завершении программы.

Итак, когда объект передается функции в качестве аргумента, обычный конструктор не вызывается. Вместо него вызывается конструктор копии, который по умолчанию создает побитовую (идентичную) копию этого объекта. Но когда эта копия разрушается (обычно при выходе за пределы области видимости по завершении функции), обязательно вызывается деструктор.

Потенциальные проблемы при передаче параметров

Несмотря на то что объекты передаются функциям "по значению", т.е. посредством обычного С++-механизма передачи параметров, который теоретически защищает аргумент и изолирует его от принимаемого параметра, здесь все-таки возможен побочный эффект или даже угроза для "жизни" объекта, используемого в качестве аргумента. Например, если объект, используемый как аргумент, требует динамического выделения памяти и освобождает эту память при разрушении, его локальная копия при вызове деструктора освободит ту же самую область памяти, которая была выделена оригинальному объекту. И этот факт становится уже целой проблемой, поскольку оригинальный объект все еще использует эту (уже освобожденную) область памяти. Описанная ситуация делает исходный объект "ущербным" и, по сути, непригодным для использования. Рассмотрим следующую простую программу.

// Демонстрация проблемы, возможной при передаче объектов функциям.

#include

#include

using namespace std;

class myclass {

　　int *p;

　public:

　　myclass(int i);

　　~myclass();

　　int getval() { return *p; }

};

myclass::myclass(int i)

{

　cout << "Выделение памяти, адресуемой указателем p.\n";

　р = new int;

　*p = i;

}

myclass::~myclass()

{

　cout <<"Освобождение памяти, адресуемой указателем p.\n";

　delete p;

}

// При выполнении этой функции и возникает проблема.

void display(myclass ob)

{

　cout << ob.getval() << '\n';

}

int main()

{

　myclass a(10);

　display(a);

　return 0;

}

Вот как выглядят результаты выполнения этой программы.

Выделение памяти, адресуемой указателем р.

10

Освобождение памяти, адресуемой указателем р.

Освобождение памяти, адресуемой указателем р.

Эта программа содержит принципиальную ошибку. И вот почему: при создании в функции main() объекта a выделяется область памяти, адрес которой присваивается указателю а.р . При передаче функции display() объект a копируется в параметр ob. Это означает, что оба объекта (a и ob) будут иметь одинаковое значение для указателя р.