标题:
基于c++中的默认拷贝函数的使用详解（3）
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作者:
yuyang911220
时间:
2017-4-23 16:33
标题:
基于c++中的默认拷贝函数的使用详解（3）
下面是main函数中的汇编码:
复制代码 代码如下:
_main PROC
; 16 : int main() {
push ebp
mov ebp, esp
sub esp, 24 ; 为x1 x2预留24byte的空间
; 17 : X x1;//先定义对象x1
lea ecx, DWORD PTR _x1$[ebp];获取x1的首地址，作为隐含参数传递给构造函数
call ??0X@@QAE@XZ;调用构造函数
; 18 : X x2 = x1;//将x1拷贝给x2
lea eax, DWORD PTR _x1$[ebp];获取x1的首地址，放入寄存器eax
push eax;将eax压栈，为作为参数传递给编译器提供的默认拷贝构造函数
lea ecx, DWORD PTR _x2$[ebp];获取x2的首地址，作为隐含参数传递给编译器提供的默认拷贝构造函数
call ??0X@@QAE@ABV0@@Z;调用拷贝构造函数
; 19 : }
xor eax, eax
mov esp, ebp
pop ebp
ret 0
_main ENDP
下面是编译器为类X提供的默认拷贝构造函数的汇编码:
复制代码 代码如下:
??0X@@QAE@ABV0@@Z PROC ; X::X, COMDAT
; _this$ = ecx
push ebp
mov ebp, esp
push ecx;压栈的目的是为this(即x2的首地址)预留空间
mov DWORD PTR _this$[ebp], ecx;ecx里面含有x2的首地址，放入刚才预留的空间里面
mov eax, DWORD PTR _this$[ebp];将x2的首地址给eax
mov ecx, DWORD PTR ___that$[ebp];将x1的首地址给ecx
mov edx, DWORD PTR [ecx];将x1的首地址的内容写入edx，即将x1中的成员变量i写入edx
mov DWORD PTR [eax], edx;将edx的值写入x2的首地址，即将edx的值写入x2的成员变量i
mov eax, DWORD PTR _this$[ebp];将x2的首地址写入寄存器eax
mov ecx, DWORD PTR ___that$[ebp];将x1的首地址写入寄存器ecx
mov edx, DWORD PTR [ecx+4];将偏移x1首地址4byte处的内存里面的值写入edx，即将x1的成员变量j的值写入edx
mov DWORD PTR [eax+4], edx;将edx的值写入偏移x2首地址4byte处的内存，即将edx的值写入x2的成员变量j
mov eax, DWORD PTR ___that$[ebp];将x1的首地址存入寄存器eax
add eax, 8;//将x1的首地址加8，得到x1中成员对象y所处的地址，放入eax中
push eax;将eax的值压栈，作为调用成员变量y的拷贝函数的参数
mov ecx, DWORD PTR _this$[ebp];将x2的首地址存入寄存器ecx
add ecx, 8;将x2的首地址加8，得到x2中成员对象y所在地址，放入ecx，这个地址作为隐含的参数传给成员变量函数的拷贝构造函数
call ??0Y@@QAE@ABV0@@Z ; 调用成员对象y的拷贝构造函数
mov eax, DWORD PTR _this$[ebp];将x2的首地址放入eax，作为返回值。构造函数总是返回对象的首地址
mov esp, ebp
pop ebp
ret 4
??0X@@QAE@ABV0@@Z ENDP
从汇编吗可以看到，调用类X拷贝构造函数的时候，先将x1中的成员变量i，j拷贝到x2中，然后才是调用成员对象y的拷贝构造函数拷贝y中的成员变量。这和继承不同，在继承中，总是先调用父类的拷贝构造函数，再进行子类中的拷贝。这说明，对于这种包含成员对象的情况，成员对象的拷贝函数调用时机与他们定义的位置有关。在这里，类X的成员对象y在成员变量i，j之后定义，因此，它的拷贝构造函数要等拷贝完i，j之后才会被调用。
下面是类Y中的拷贝构造函数汇编代码:
复制代码 代码如下:
??0Y@@QAE@ABV0@@Z PROC ; Y::Y, COMDAT
; _this$ = ecx
; 6 : Y(const Y& y) {}
push ebp
mov ebp, esp
push ecx;压栈ecx的目的是为了存放this(x2中成员对象y的首地址)预留空间
mov DWORD PTR _this$[ebp], ecx;ecx里面有x2中成员对象y的首地址，放入刚才的预留空间
mov eax, DWORD PTR _this$[ebp];将x2中成员变量首地址放入eax，作为返回值。构造函数总是返回对象首地址
mov esp, ebp
pop ebp
ret 4
??0Y@@QAE@ABV0@@Z ENDP
从代码中可以看到，由于类Y显示定义了拷贝构造函数，编译器也只是负责显示调用，并没有提供任何的拷贝功能。因为在类Y中，拷贝构造函数就是被定义成了一个空函数
和继承一样，如果成员对象也没有拷贝构造函数呢？
下面是c++源码:
复制代码 代码如下:
class Y {
private:
int j;
};
class X {
private:
int i;
int j;
Y y;
};
int main() {
X x1;//先定义对象x1
X x2 = x1;//将x1拷贝给x2
}
下面是对象的汇编码:
复制代码 代码如下:
_main PROC
; 14 : int main() {
push ebp
mov ebp, esp
sub esp, 24 ; 00000018H
; 15 : X x1;//先定义对象x1
; 16 : X x2 = x1;//将x1拷贝给x2
mov eax, DWORD PTR _x1$[ebp];将x1中首地址的内容写入eax，即将x1中的成员变量值i写入eax
mov DWORD PTR _x2$[ebp], eax;将eax的值写入x2的首地址处，即将eax的值写入x2的成员变量i
mov ecx, DWORD PTR _x1$[ebp+4];将偏移x1首地址4byte处的内存里面的内容写入ecx，即将x1中成员变量j的值写入ecx
mov DWORD PTR _x2$[ebp+4], ecx;将ecx的值写入偏移x2首地址4byte处的内存，即将ecx的值写入x2中成员变量j
mov edx, DWORD PTR _x1$[ebp+8];将偏移x1首地址8byte处(这里是x1成员对象y的首地址)的内存值写入edx，即将x1中成员对象y中的成员变量i值写入edx
mov DWORD PTR _x2$[ebp+8], edx;将edx的值写入偏移x2首地址8byte处(这里是x2成员对象y的首地址)的内存里面，即将edx的值写入x2中成员对象y的成员变量i里面
从汇编吗可以看出，编译器在这种情况下任然只是提供无用的默认拷贝构造函数，即没有显示的函数调用，只是用寄存器和内存之间的通信完成拷贝过程
综合上面的分析，可以看到：
对于一个类，如果它没有显示定义拷贝构造函数，编译器并不总是提供非无用的默认拷贝构造函数，除非:
1 该类包含虚函数成员函数(包括继承自虚基类或者继承的基类中有虚函数成员),这时编译器提供为该类提供非无用的默认拷贝构造函数
2 该类继承自一个基类，而基类含有自定义的拷贝函数，这时编译器为该类提供非无用的默认拷贝构造函数。(如果基类本身没有定义拷贝构造函数，但是编译器会为基类提供一个非无用的默认拷贝构造函数，也属于这种情况。也就是说，基类只要含有一个非无用的拷贝构造函数就行，不管这个非无用的拷贝构造函数是自定义的，还是编译器提供的)
3 该类包含一个成员对象，而该成员对象有自定的拷贝构造函数，这时编译器为该类提供非无用的默认拷贝构造函数。(如果成员对象本身没有定义拷贝构造函数，但是编译器会为成员对象提供一个非无用的默认拷贝构造函数，也属于这种情况。也就是说，成员对象只要包含一个非无用的拷贝构造函数就行，不管这个非无用的拷贝构造函数时自定义的，还是编译器提供的。这中情况和上一种类似).
并且，如果一个类自定义了一个拷贝构造函数，编译器只是负责调用，不会额外提供任何拷贝过程；而对于编译器提供的默认拷贝函数，不管是无用的，还是非无用的，都仅仅只是位拷贝(即浅拷贝).
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