为什么在复制赋值之前调用复制构造函数？

Question

class LinkedList
{
public:
    LinkedList() : _head(nullptr) {}
    LinkedList(ListElement *newElement) : _head(newElement) {}
    ~LinkedList() {  };
    LinkedList(const LinkedList& LL);
    LinkedList& operator=(LinkedList byValLinkedList);
private:
    ListElement *_head;
}
LinkedList::LinkedList(const LinkedList & LL)
{
    ListElement *curr = LL._head;

    // If Linked List is empty
    if (isEmpty() && curr != nullptr) {
        _head = new ListElement(curr->getValue());
        curr = curr->getNext();
    }

    ListElement *newNode = nullptr;
    while (curr) {
        newNode = new ListElement(curr->getValue());
        curr = curr->getNext();
    }
}

LinkedList& LinkedList::operator=(LinkedList byValLinkedList)
{

std::swap(_head, byValLinkedList._head);
return *this;
}


int main() {
    using namespace std;
    LinkedList LL1(new ListElement(7));
    //..... some insertions
    LinkedList LL2(new ListElement(5));
    //..... some insertions
    LL1 = LL2;  // What is the order ?
    // ..... do something else
    return 0;
}

When LL1 = LL2 is executed, which one is supposed to be called.

I expect the copy-assignment to happen. But the code was executed in the following order

Copy Constructor

Copy-Assignemnt

Destructor

What am i doing wrong ? and why was the destructor called?

Answer 1

 LinkedList& operator=(LinkedList byValLinkedList);

您的复制分配按值获取其参数。这意味着

 LL1=LL2;

需要复制 LL2，以便按值传递它。这就是“按价值传递”的意思。因此，复制构造函数。

为避免复制构造，赋值运算符必须通过引用获取其参数，而不是：

 LinkedList& operator=(const LinkedList &byValLinkedList);

这意味着，当然，您不能完全使用 std::swap 实现赋值运算符。但那将是一个不同的问题...

简而言之，您有两个选择：实现两个复制构造函数，一个接受 const 引用，一个不接受，后者可以使用 std::swap。或者，将 _head 声明为 mutable。

Answer 2

在您的赋值运算符中，byVallinkedList 是按值传递的。该 LinkedList 对象是使用您的复制构造函数初始化的

Answer 3

您没有做错任何事情，这正是复制和交换的工作原理。

调用复制构造函数来设置按值传递的参数。太好了，否则您的复制赋值运算符将必须包含用于制作副本的代码。这样，你就可以重用拷贝构造函数中的逻辑了。

然后，参数超出范围并在函数结束时被销毁。由于交换调用，参数现在包含以前由 *this 持有的资源。也非常可取，因为析构函数负责释放它们——否则您将不得不为复制赋值运算符编写清理代码，以正确地删除被赋值替换的数据。

除了代码重用之外，复制和交换还为您提供异常安全性。如果您直接将副本复制到左侧对象 (*this)，那么如果出现任何问题，您已经丢失了旧值并且不能保持不变。但是使用复制和交换，复制构造函数首先完成它的工作——如果出现任何问题，例如运行内存不足，*this 将保留其先前的值。

这里有对复制和交换习语的非常广泛的解释：

What is the copy-and-swap idiom?

为什么在复制赋值之前调用复制构造函数？

why is the copy constructor being called before copy assignment?

c++

copy-constructor

copy-assignment