在 C++ 中，构造函数、拷贝构造函数和移动构造函数是类中用于对象初始化的三种不同类型的构造函数。它们的功能和使用场景有所不同，下面详细解释它们之间的区别。
1. 构造函数 (Constructor)
定义： 构造函数是一个特殊的成员函数，用于初始化类的对象。它在创建对象时自动调用。
特点：
- 构造函数的名称与类名相同。
- 构造函数没有返回类型，也不能有
void类型。 - 可以有多个构造函数，允许不同的参数来创建对象（称为重载构造函数）。
常见类型：
- 默认构造函数：没有参数的构造函数。
- 参数化构造函数：带有参数的构造函数。
示例：
class MyClass {
public:MyClass() { // 默认构造函数std::cout << "Default Constructor\n";}MyClass(int x) { // 参数化构造函数std::cout << "Constructor with value: " << x << "\n";}
};用途：在创建对象时执行初始化操作。
2. 拷贝构造函数 (Copy Constructor)
定义： 拷贝构造函数是用于通过已有对象来构造一个新对象。它通常在以下情况下被调用：
- 传值参数的函数调用时。
- 返回一个对象时。
- 在对象初始化时通过另一个相同类型的对象进行初始化。
拷贝构造函数的签名：
ClassName(const ClassName& other);特点：
- 拷贝构造函数的参数是同类型对象的引用，通常是常量引用 (
const和&)。 - 如果没有显式定义拷贝构造函数，编译器会生成一个默认的拷贝构造函数，通常执行成员逐一拷贝。
示例：
class MyClass {
public:int x;MyClass(int val) : x(val) {}MyClass(const MyClass& other) { // 拷贝构造函数x = other.x;std::cout << "Copy Constructor\n";}
};用途：在对象需要复制时调用，如：
- 从函数返回对象时。
- 传递对象到函数时按值传递。
- 对象赋值时。
3. 移动构造函数 (Move Constructor)
定义： 移动构造函数是用于将一个临时对象（右值）转移给另一个对象的构造函数。它通常通过“偷取”资源的方式来避免不必要的拷贝操作，尤其是在处理动态内存分配和资源管理时，能够提高性能。
移动构造函数的签名：
ClassName(ClassName&& other);特点：
- 移动构造函数的参数是一个右值引用（
ClassName&&），表示源对象可以被“移动”而不是被拷贝。 - 移动构造函数通常将源对象的资源（如指针）转移给新对象，并将源对象置为有效的但不再拥有资源的状态。
- 移动构造函数和拷贝构造函数的不同之处在于它不会进行资源的复制，而是转移资源的所有权。
示例：
class MyClass {
public:int* data;MyClass(int val) {data = new int(val);std::cout << "Constructor\n";}~MyClass() {delete data;std::cout << "Destructor\n";}// 移动构造函数MyClass(MyClass&& other) noexcept {data = other.data;other.data = nullptr; // 防止析构时释放资源std::cout << "Move Constructor\n";}
};用途：在以下情况下会调用移动构造函数：
- 返回一个临时对象时。
- 使用
std::move语句进行资源转移时。
4. 总结：三者的区别
| 特性 | 构造函数 | 拷贝构造函数 | 移动构造函数 |
|---|---|---|---|
| 调用时机 | 创建一个新的对象时调用 | 通过已有对象复制初始化一个新对象时调用 | 通过临时对象或右值初始化新对象时调用 |
| 参数类型 | 没有参数或有参数 | 同类型对象的常量引用 (const &) | 右值引用 (ClassName&&) |
| 资源管理 | 初始化对象，分配资源（如有） | 复制对象的资源 | 资源的“转移”，避免复制 |
| 性能影响 | 性能取决于构造逻辑 | 会进行资源的复制，可能较慢 | 高效，避免了不必要的复制操作 |
| 编译器自动生成 | 编译器自动生成默认构造函数 | 编译器自动生成默认拷贝构造函数 | 编译器不会自动生成（除非特定情况） |
示例代码演示：
#include <iostream>
#include <vector>class MyClass {
public:int* data;MyClass(int val) {data = new int(val);std::cout << "Constructor\n";}~MyClass() {delete data;std::cout << "Destructor\n";}// 拷贝构造函数MyClass(const MyClass& other) {data = new int(*other.data);std::cout << "Copy Constructor\n";}// 移动构造函数MyClass(MyClass&& other) noexcept {data = other.data;other.data = nullptr;std::cout << "Move Constructor\n";}
};int main() {MyClass a(10); // ConstructorMyClass b = a; // Copy ConstructorMyClass c = std::move(a); // Move Constructorstd::vector<MyClass> vec;vec.push_back(b); // Copy Constructorvec.push_back(std::move(c)); // Move Constructor
}以上代码展示了构造函数、拷贝构造函数和移动构造函数在不同情况下的调用及资源管理。
