memcpy 深拷贝 浅拷贝

在C/C++中，memcpy是一种内存拷贝函数，它可以将一段内存空间中的内容原封不动地拷贝到另外一段内存空间中。memcpy的拷贝实际上是浅拷贝，也就是说，如果拷贝的是内置类型的元素，memcpy即高效又不会出错，但如果拷贝的是自定义类型元素，并且自定义类型元素中涉及到资源管理时，就会出错。因为浅拷贝只是拷贝了指针，而没有拷贝指针所指向的内存，这样就会导致多个对象共享同一块内存，从而可能会引起内存泄漏甚至程序崩溃。

为了避免这种情况，我们需要使用深拷贝。深拷贝是指在拷贝对象时，不仅要拷贝对象本身，还要递归地拷贝对象所包含的所有子对象，直到所有子对象都被拷贝完毕。这样就可以保证每个对象都有自己独立的内存空间，不会相互影响。

在C++中，可以通过拷贝构造函数和赋值运算符来实现深拷贝。拷贝构造函数是在创建一个新对象时，以已存在的对象作为参数，使用已存在对象的值来初始化新对象的成员变量。赋值运算符则是在已有对象的基础上，将另一个对象的值赋给该对象。

下面是一个使用拷贝构造函数和赋值运算符实现深拷贝的例子：

#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;

class String {
public:
    String(const char* str = nullptr); // 构造函数
    String(const String& other); // 拷贝构造函数
    ~String(); // 析构函数
    String& operator=(const String& other); // 赋值运算符
    void print() const; // 打印字符串
private:
    char* m_data; // 字符串指针
    int m_length; // 字符串长度
};

String::String(const char* str) {
    if (str == nullptr) {
        m_length = 0;
        m_data = new char[1];
        *m_data = '\0';
    } else {
        m_length = strlen(str);
        m_data = new char[m_length + 1];
        strcpy(m_data, str);
    }
}

String::String(const String& other) {
    m_length = other.m_length;
    m_data = new char[m_length + 1];
    strcpy(m_data, other.m_data);
}

String::~String() {
    delete[] m_data;
}

String& String::operator=(const String& other) {
    if (this != &other) {
        delete[] m_data;
        m_length = other.m_length;
        m_data = new char[m_length + 1];
        strcpy(m_data, other.m_data);
    }
    return *this;
}

void String::print() const {
    cout << m_data << endl;
}

int main() {
    String str1("Hello");
    String str2(str1); // 使用拷贝构造函数
    String str3 = str1; // 使用赋值运算符
    str1.print(); // 输出：Hello
    str2.print(); // 输出：Hello
    str3.print(); // 输出：Hello
    str2 = "World"; // 使用赋值运算符
    str2.print(); // 输出：World
    return 0;
}