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目次
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0. はじめに

1. オブジェクト指向とは?
   1. オブジェクト指向とクラス
   2. 継承
   3. カプセル化
   4. ポリモーフィズム

2. ストリーム
   1. 出力
   2. マニピュレータ
   3. 入力
   4. ファイル
   5. 練習問題1
   6. 文字列
   7. 練習問題2

3. C++の新しい文法
   1. 新しい型bool
   2. デフォルト引数
   3. newとdelete
   4. 参照型
   5. const
   6. 変数の宣言
   7. 例外
   8. オーバーロード
   9. テンプレート関数
   10. 名前空間

4. クラス
   1. クラスとは
   2. クラスの宣言
   3. クラスの実装
   4. コンストラクタとデストラクタ
   5. クラスの使用法
   6. 例題)スタッククラス
   7. テンプレートクラス
   8. 練習問題
   9. 参照型
   10. 代入演算子
   11. コピーコンストラクタ
   12. 構造体
   13. メンバー変数の初期化
   14. 内部クラス
   15. 無名クラス
   16. 無名共用体
   17. 演算子の作り方
   18. friend
   19. 練習問題
   20. クラス変数(静的変数)
   21. 静的関数
   22. クラスと関数ポインタ

5. クラスの包含
   1. 包含とは
   2. クラスの作成・破壊
   3. メンバーイニシャライザ
   4. ポインタによる包含
   5. 参照による包含
   6. 練習問題

6. 継承
   1. 継承とは
   2. スーパークラスのコンストラクタ
   3. 継承とキャスト
   4. スコープ
   5. クラスの作成・破壊
   6. 派生の種類
   7. 仮装関数
   8. 純粋仮装関数
   9. 仮装デストラクタ
   10. 例題)例外クラス
   11. V-table(VF-table)
   12. 例題)お絵かきソフト
   13. 継承と包含
   14. 多重継承
   15. 多重継承の用途
   16. 仮想クラス
   17. 実行時型情報(RTTI)
   18. dynamic_cast

7. STL
   1. STLとは
   2. STLの歴史
   3. STLの構成
   4. コンテナ
   5. vector
   6. イタレーター
   7. クラスとSTL
   8. list
   9. queue
   10. deque
   11. priority_queue
   12. stack
   13. map
   14. mutimap
   15. set
   16. multiset
   17. bitset
   18. アルゴリズム
   19. basic_string
   20. コンテナを作ろう
   21. アルゴリズムを作ろう
   22. 配列とアルゴリズム

8. その他
   1. 変数名について

9. その後は
   1. ヒューマンアカデミー C言語講座
   2. el school C言語講座


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トップ-> C++入門:4章 クラス-> コピーコンストラクタ

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11. コピーコンストラクタ

  コピーコンストラクタとは引数に自分と同じクラスを持つコンストラクタである。 つまり、スタッククラスの場合、コンストラクタにスタッククラスを引数にとるコン ストラクタを言う。

  コピーコンストラクタも自分で定義しない場合は、コンパイラが自動的に作成する。 どのようなコピーコンストラクタが作成されるかというと、代入演算子と同じで、 メンバー変数を全てコピーするという原始的なコンストラクタである。

  つまり代入演算子と同様、メンバー変数にポインタを持ち、デストラクタでその ポインタが指すメモリー領域をdeleteするようなクラスを作成する場合は、コピーコンストラクタ も自分で定義する必要がある。

  コピーコンストラクタを作る前に、どのような場合にコピーコンストラクタが呼ばれるかを 考えてみる。
// Stack を引数とする関数
void func1( Stack<int> stack ){
    :
    :
}

// Stack の参照を引数とする関数
void func2( Stack<int>& stack ){
    :
    :
}

// Stack を戻り値とする関数
Stack<int> func3( ){
    Stack<int> stack = 10;         // Stack(int)の呼び出し
    return stack;                  // コピーコンストラクタの呼び出し
                                   // 自動変数stackを呼び出し元のテンポラリ領域にコピーする
}

// テストアプリ
void main(){
    Stack<int>  stack1;            // デフォルトコンストラクタの呼び出し
    Stack<int>  stack2(10);        // Stack(int)の呼び出し
    Stack<int>  stack3 = 20;       // Stack(int)の呼び出し
    Stack<int>  stack4 = stack1;   // コピーコンストラクタの呼び出し

    stack3 = stack2;               // 代入演算子(=)の呼び出し
    func1( stack2 );               // コピーコンストラクタの呼びだし
                                   // 実引数stack2をfunc1の仮引数にコピーする
    func2( stack2 );               // 参照なのでコピーコンストラクタは呼ばれない
    Stack<int>  stack5 = func3();
           // func3の戻り値はテンポラリ領域にコピーされた後、
           // stack5 にコピーされる。つまり、コピーコンストラクタ
           // は2回呼び出される。コンパイラによっては、このコピー
           // 操作を1回で済ませるよう最適化する場合もある
}

  コピーコンストラクタは以下のように定義します。
class TestClass{
    TestClass( const TestClass& src ){
        :
        :
    }
};

  コピーコンストラクタの引数は、constな参照型でなければなりません。もし、参照型 でなければ、コピーコンストラクタを呼び出すときに、コピー元がコピーされて渡される ことになります。つまりコピーコンストラクタを呼び出すためにはコピーコンストラクタを 呼ばなければいけないと言う、奇妙な現象が起きてしまうからです。したがって、コピー コンストラクタは引数がコピーされないよう、参照型にする必要があります。また、 コピーコンストラクタがコピー元を触らないことを保証するため、「const」を付けます。

  自分でコピーコンストラクタを作成したスタッククラスは以下のようになります。 変更点はアンダーラインの部分です。
Stack.h
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
//    テンプレートスタッククラス(動的メモリ割当版)定義
//


// 2重取り込みを防止する
#ifndef STACK_H
#define STACK_H

#include<process.h>
#include<iostream>
using namespace std;

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// スタッククラス

template<class Type>
class Stack {

public:

    // コンストラクタ:
    // Stack オブジェクトが定義された時に自動的に呼び出される
    Stack( int sz = 100 ){
        // コンストラクタ引数を省略すると、スタックサイズは100となる
        // スタックサイズを保存する
        size = sz ;

        // スタックの実体(size個のType配列)を自由記憶上に割り当てる
        stack = new Type[size] ;

        // スタックポインタを初期化する
        sp = 0 ;
    }

    // コピーコンストラクタ
    Stack( const Stack<Type>& src ){
        copy( src ) ;
    }

    // デストラクタ:
    // Stack オブジェクトが削除される時に自動的に呼び出される
    ~Stack(){
        //スタック本体を削除する
        delete [ ] stack ;
    }

    // プッシュ
    void push( const Type& value ){
        // オーバーフローのチェック
        if( sp >= size ){
            cerr << "stack overflow" << endl ; 
            exit( 1 ) ;
        }

        *( stack + sp ) = value ;
        sp++ ;
    }


    // ポップ
    void pop( Type* p_value ){
        // アンダーフローのチェック
        if( sp <= 0 ){
            cerr << "stack underflow" << endl;
            exit( 1 ) ;
        }

        sp--;
        *p_value = *( stack + sp );
    }

    // 現在のスタック長を獲得する
    int  get_length(){
            return sp;
    }

    // 指定位置(スタックトップからのオフセット)のスタック要素を覗き見る
    void peek( Type* p_value, int offset = 0 ){
        // オフセットのチェック
        if( offset >= sp ){
            cerr << "stack underflow" << endl ;
            exit( 1 ) ;
        }

        // 指定位置の要素をコピーする
        *p_value = *( stack + sp - offset - 1 );
    }

    // 代入演算子
    Stack<Type>& operator=( const Stack<Type>& src ){
        // 自己代入でなければ
        if( &src != this ){
            // 現在自分が保有しているスタックを削除する
            delete [] stack;

            // コピー元の配列をコピーする
            copy( src );
        }
        return *this;
    }

private:
    // 代入演算子とコピーコンストラクタから呼ばれる
    // コピーもとのメンバー変数size、spをコピーし、
    // 新しい配列を割り当て、配列の中身をコピーする
    void copy( const Stack<Type>& src ){
        // サイズをコピーする
        size  = src.size;

        // スタックポインタをコピーする
        sp    = src.sp;

        // サイズ分の配列を作る
        stack = new Type[size];

        // 配列の中身をコピーする
        for( int i = 0 ; i < size ; i++ )
            stack[i] = src.stack[i];
    }

    ////////////////////////////////////////////////////
    // 管理情報

    // スタックポインタ:次にプッシュする位置
    int sp;

    // スタックサイズ
    int size;

    // スタック
    Type *stack;
};

#endif // STACK_H

  コピー操作は、代入演算子とコピーコンストラクタの両方から呼ばれるため、 ヘルパー関数として、privateなcopy関数を用意し、これを呼ぶようにした。



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