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C++對象模型（二）：The Semantics of Copy Constructors(拷貝構造函數之編譯背後的行為）
本文是 Inside The C++ Object Model's Chapter 2 的部分讀書筆記。
有三種情況，需要拷貝構造函數：
1）object直接為另外一個object的初始值
2）object作為函數以值傳遞的參數
3） object以函數返回值形式返回
如果class沒有提供一個explicit copy constructor時，編譯器會以default memberwise initialization，也就是把每一個內建的或者派生的data member的值，從某個object直接拷貝到另外一個object上，對於member class object，以遞歸的方式施行memberwise initialization。
編譯器並不會生成trivial的copy constructor，除非是bitwise copy semantics，以下四種情況就是非bitwise copy semantics：
1）class的某個member object聲明有一個copy constructor時，這個copy constructor不會是被設計者聲明的，或者是被編譯器合成的
2）class繼承自的base class含有copy constructor時
3）class含有virtual functions
4）class的base class是virtual時
編譯器需要合成copy constructor，並且調用member object或者base class的copy constructor。
對於virtual function或者virtual inheritance，編譯器需要為每一個object設計好vptr以便在runtime獲取到正確的virtual function table。因為vptr處理不好有可能發生對象的sliced，導致出現blow up。
總結：
如果class是bitwise copy semantics，那麼編譯器不會合成copy constructor，隻是按照default memberwise initialization copy source object到destination object。否則，編譯器將合成copy constructor，以調用member object或者base class的copy constructor或者使得vptr設置好，使得在runtime可以使virtual base class或者base class可以正確訪問virtual functions。
注意，本文隻是說明編譯器在copy constructor上為我們做了什麼，並不是編譯器合成的copy constructor就是安全可用的。這裏需要和deep copy（深拷貝）/shallow copy（淺拷貝）加以區別。和編譯器是否為我們合成default constructor一樣，它隻是完成自己的職責，並不會為non class member object and non-static members 初始化。 如果需要deep copy，設計者必須explicit declare copy constructor。否則即使編譯器合成了，也會使得程序出現undefined behaviors。
最後更新：2017-04-03 12:53:35