С++: реализация конструктора копирования и оператора присваивания копии

После чтения о конструкторах копий и операциях присваивания копий в С++ я попытался создать простой пример. Хотя приведенный ниже фрагмент, по-видимому, работает, я не уверен, правильно ли я использую конструктор копирования и оператор назначения копирования. Не могли бы вы указать, есть ли какие-либо ошибки/улучшения или лучший пример для понимания соответствующих концепций.

class Foobase
{
    int bInt;

public:
    Foobase() {}

    Foobase(int b) { bInt = b;}

    int GetValue() { return bInt;}

    int SetValue(const int& val) { bInt = val; }
};


class Foobar
{
    int var;    
    Foobase *base;      

public:
    Foobar(){}

    Foobar(int v)
    {
        var = v;        
        base = new Foobase(v * -1);

    }

    //Copy constructor
    Foobar(const Foobar& foo)
    {       
        var = foo.var;
        base = new Foobase(foo.GetBaseValue());
    }

    //Copy assignemnt operator
    Foobar& operator= (const Foobar& other)
    {
        if (this != &other) // prevent self-assignment
        {
            var = other.var;
            base = new Foobase(other.GetBaseValue());

        }
        return *this;
    }

    ~Foobar()
    {
        delete base;
    }

    void SetValue(int val)
    {
        var = val;
    }

    void SetBaseValue(const int& val)
    {
        base->SetValue(val);
    }

    int GetBaseValue() const
    {
        return(base->GetValue());
    }

    void Print()
    {
        cout<<"Foobar Value: "<<var<<endl;
        cout<<"Foobase Value: "<<base->GetValue()<<endl;

    }   

};

int main()
{
    Foobar f(10);       
    Foobar g(f);  //calls copy constructor
    Foobar h = f; //calls copy constructor

    Foobar i;
    i = f;

    f.SetBaseValue(12);
    f.SetValue(2);    

    Foobar j = f = z; //copy constructor for j but assignment operator for f

    z.SetBaseValue(777);
    z.SetValue(77);

    return 1;
}

Ответы

Ответ 1

Оператор присваивания копий выполняется неправильно. Объекту, назначаемому для утечки объекта, его base указывает на.

Ваш конструктор по умолчанию также неверен: он оставляет обе строки base и var неинициализированными, поэтому нет способа узнать, является ли он действительным и в деструкторе, когда вы вызываете delete base;, Bad Things Happen.

Самый простой способ реализовать конструктор копирования и оператора присваивания копий и знать, что вы сделали это правильно, - это использовать идиому копирования и свопинга.

Ответ 2

Только Foobar требуется собственный конструктор копирования, оператор присваивания и деструктор. Foobase не нужен, потому что поведение по умолчанию, которое дает компилятор, достаточно хорошо.

В случае Foobar у вас есть утечка в операторе присваивания. Вы можете легко исправить это, освободив объект перед его распределением, и это должно быть достаточно хорошим. Но если вы добавите второй элемент указателя в Foobar, вы увидите, что когда все усложняется. Теперь, если у вас есть исключение, выделяя второй указатель, вам нужно правильно очистить первый указатель, который вы выделили, чтобы избежать повреждения или утечки. И все становится сложнее, чем полиномиально, поскольку вы добавляете больше элементов указателя.

Вместо этого вы хотите реализовать оператор присваивания в терминах конструктора копирования. Затем вы должны реализовать экземпляр-конструктор с точки зрения неперебрасывающей функции обмена. Подробнее читайте о идиоме копирования и свопинга.

Кроме того, конструктор по умолчанию Foobar не выполняет инициализацию элементов по умолчанию. Это плохо, потому что это не то, чего ожидал пользователь. Указатель-член указывает на произвольный адрес, а int имеет произвольное значение. Теперь, если вы используете объект, созданный конструктором, вы очень близки к Undefined Behavior Land.

Ответ 3

У меня для вас очень простой патч:

class Foobar
{
  int var;    
  std::unique_ptr<FooBase> base;

...

Это должно заставить вас начать.

В нижней строке:

Не вызывайте delete в свой код (эксперты видят пункт 2).
Не вызывайте delete в свой код (вы знаете лучше...)