ভূমিকা
সি ++ মান-শব্দার্থবিজ্ঞান সহ ব্যবহারকারী-সংজ্ঞায়িত প্রকারের ভেরিয়েবলগুলির আচরণ করে । এর অর্থ হ'ল অবজেক্টগুলি বিভিন্ন প্রসঙ্গে সুস্পষ্টভাবে অনুলিপি করা হয়েছে এবং "কোন বিষয়টিকে অনুলিপি করা" বলতে আসলে কী বোঝায় তা আমাদের বোঝা উচিত।
আসুন একটি সহজ উদাহরণ বিবেচনা করুন:
class person
{
std::string name;
int age;
public:
person(const std::string& name, int age) : name(name), age(age)
{
}
};
int main()
{
person a("Bjarne Stroustrup", 60);
person b(a); // What happens here?
b = a; // And here?
}
(আপনি যদি name(name), age(age)এই অংশটি নিয়ে বিস্মিত হন তবে এটিকে সদস্য প্রারম্ভিক তালিকা বলা হয় ))
বিশেষ সদস্যের কাজ
কোন personবস্তুর অনুলিপি করার অর্থ কী ? mainফাংশন দুটি স্বতন্ত্র অনুলিপি পরিস্থিতিতে দেখায়। সূচনাটি কপি নির্মাণকারীperson b(a); দ্বারা সম্পাদিত হয় । এটির কাজটি একটি বিদ্যমান অবজেক্টের অবস্থার উপর ভিত্তি করে একটি নতুন জিনিস তৈরি করা। অ্যাসাইনমেন্টটি অনুলিপি অপারেটর দ্বারা সম্পাদিত হয় । এটির কাজটি সাধারণত কিছুটা জটিল হয় কারণ লক্ষ্য বস্তু ইতিমধ্যে কিছু বৈধ অবস্থায় রয়েছে যা মোকাবেলা করা দরকার।b = a
যেহেতু আমরা কপি নির্মাণকারী বা অ্যাসাইনমেন্ট অপারেটর (না ডেস্ট্রাক্টর) নিজেই ঘোষণা করেছি, এগুলি আমাদের জন্য স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। মান থেকে উদ্ধৃতি:
[...] অনুলিপি নির্মাণকারী এবং অনুলিপি নিয়োগের অপারেটর, [...] এবং ডেস্ট্রাক্টর বিশেষ সদস্য ফাংশন। [ দ্রষ্টব্য : যখন প্রোগ্রামটি স্পষ্টভাবে তাদের কাছে ঘোষণা না করে তবে বাস্তবায়ন কিছু শ্রেণীর জন্য এই সদস্য ফাংশনগুলি স্পষ্টভাবে ঘোষণা করবে।
প্রয়োগগুলি সুস্পষ্টভাবে তাদের সংজ্ঞায়িত করা হয় যদি তারা ব্যবহার করা হয়। [...] শেষ নোট ] [n3126.pdf বিভাগ 12 §1]
ডিফল্টরূপে, কোনও বস্তু অনুলিপি করার অর্থ এর সদস্যদের অনুলিপি করা:
অ-ইউনিয়ন দশম শ্রেণীর জন্য অন্তর্নিহিত সংজ্ঞায়িত অনুলিপি করা অনুলিপিটি তার সাবোবজেক্টগুলির সদস্যপদযুক্ত অনুলিপিটি সম্পাদন করে। [n3126.pdf বিভাগ 12.8 §16]
নন-ইউনিয়ন দশম শ্রেণীর জন্য স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত অনুলিপি অপারেটর অপারেটর তার সাবওবজেক্টগুলির সদস্যপত্রে অনুলিপি কার্য সম্পাদন করে। [n3126.pdf বিভাগ 12.8 §30]
অন্তর্নিহিত সংজ্ঞা
এর personমতো দেখতে স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত বিশেষ সদস্য ফাংশন :
// 1. copy constructor
person(const person& that) : name(that.name), age(that.age)
{
}
// 2. copy assignment operator
person& operator=(const person& that)
{
name = that.name;
age = that.age;
return *this;
}
// 3. destructor
~person()
{
}
সদস্য হিসাবে অনুলিপি করা হ'ল আমরা এক্ষেত্রে ঠিক যা চাই:
nameএবং ageঅনুলিপি করা হয়, তাই আমরা একটি স্ব-অন্তর্ভুক্ত, স্বাধীন personঅবজেক্ট পাই । সুস্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত ডেস্ট্রাক্টর সর্বদা খালি থাকে। এই ক্ষেত্রে এটিও ঠিক আছে যেহেতু আমরা কনস্ট্রাক্টরের কোনও সংস্থান অর্জন করি নি। সদস্যদের ধ্বংসকারীদের ডাস্টস্ট্রাক্টর personশেষ হওয়ার পরে সুস্পষ্টভাবে ডাকা হয় :
ডেস্ট্রাক্টরের শরীরে মৃত্যুদন্ড কার্যকর করার পরে এবং দেহের মধ্যে বরাদ্দকৃত কোনও স্বয়ংক্রিয় বস্তু ধ্বংস করার পরে, দশম শ্রেণির একজন ডেস্ট্রাক্টর এক্সের সরাসরি [...] সদস্যদের জন্য ডেস্ট্রাক্টরদের ডাকেন [n3126.pdf 12.4 §6]
রিসোর্স পরিচালনা করা
সুতরাং আমরা যখন স্পষ্টভাবে এই বিশেষ সদস্য ফাংশন ঘোষণা করা উচিত? যখন আমাদের শ্রেণি একটি সংস্থান পরিচালনা করে , অর্থাত্ যখন শ্রেণীর কোনও বস্তু সেই সংস্থানটির জন্য দায়ী । এর অর্থ সাধারণত সংস্থানটি কনস্ট্রাক্টারে অর্জিত হয় (বা কনস্ট্রাক্টারে পাস করা হয়) এবং ডেস্ট্রাক্টরে প্রকাশ করা হয়।
আসুন আমরা সময়মতো প্রাক-মানক সি ++ এ ফিরে যাই। এর মতো কোনও জিনিস ছিল না std::stringএবং প্রোগ্রামাররা পয়েন্টারগুলির প্রেমে ছিল। personবর্গ ভালো তাকিয়ে আছে পারে:
class person
{
char* name;
int age;
public:
// the constructor acquires a resource:
// in this case, dynamic memory obtained via new[]
person(const char* the_name, int the_age)
{
name = new char[strlen(the_name) + 1];
strcpy(name, the_name);
age = the_age;
}
// the destructor must release this resource via delete[]
~person()
{
delete[] name;
}
};
আজও, লোকেরা এখনও এই স্টাইলে ক্লাস লেখেন এবং সমস্যায় পড়েন: " আমি একজন ব্যক্তিকে ভেক্টরে ঠেলে দিয়েছিলাম এবং এখন আমি স্মৃতিশক্তি স্মৃতিতে ত্রুটি পেয়েছি! " মনে রাখবেন যে ডিফল্টরূপে কোনও জিনিস অনুলিপি করা মানে তার সদস্যদের অনুলিপি করা, তবে সদস্যটিকে nameকেবল অনুলিপি করা একটি পয়েন্টার কপি, না অক্ষর অ্যারে এটি পয়েন্ট! এর বেশ কয়েকটি অপ্রীতিকর প্রভাব রয়েছে:
- এর মাধ্যমে পরিবর্তনগুলি
aপর্যবেক্ষণ করা যায় b।
- একবার
bধ্বংস হয়ে যায়, a.nameএটি একটি ঝুঁকির পয়েন্টার।
- যদি
aধ্বংস হয়, ঝুঁকির পয়েন্টার মুছে ফেলা অনির্ধারিত আচরণ দেয় ।
- যেহেতু অ্যাসাইনমেন্টটি অ্যাসাইনমেন্টের
nameআগে কী নির্দেশ করেছে তা বিবেচনায় নেই , তাই খুব শীঘ্রই বা পরে আপনি পুরো জায়গা জুড়ে মেমরি ফাঁস পাবেন।
সুস্পষ্ট সংজ্ঞা
সদস্য হিসাবে অনুলিপি করার কাঙ্ক্ষিত প্রভাব নেই, তাই অক্ষরের অ্যারের গভীর অনুলিপিগুলি তৈরি করার জন্য আমাদের অবশ্যই অনুলিপি নির্ধারক এবং অনুলিপি অ্যাসাইনমেন্ট অপারেটরটি সংজ্ঞায়িত করতে হবে:
// 1. copy constructor
person(const person& that)
{
name = new char[strlen(that.name) + 1];
strcpy(name, that.name);
age = that.age;
}
// 2. copy assignment operator
person& operator=(const person& that)
{
if (this != &that)
{
delete[] name;
// This is a dangerous point in the flow of execution!
// We have temporarily invalidated the class invariants,
// and the next statement might throw an exception,
// leaving the object in an invalid state :(
name = new char[strlen(that.name) + 1];
strcpy(name, that.name);
age = that.age;
}
return *this;
}
প্রারম্ভিককরণ এবং কার্যভারের মধ্যে পার্থক্যটি নোট করুন: nameমেমরি ফাঁস রোধ করতে অ্যাসাইন করার আগে আমাদের অবশ্যই পুরানো অবস্থা ছিন্ন করতে হবে । এছাড়াও, আমাদের ফর্মটির স্ব-নিয়োগের হাত থেকে রক্ষা করতে হবে x = x। যে চেক ছাড়া, delete[] nameধারণকারী অ্যারের মুছতে হবে উৎস , স্ট্রিং কারণ যখন আপনি লিখতে x = x, উভয় this->nameএবং that.nameএকই পয়েন্টার ধারণ করে।
ব্যতিক্রম সুরক্ষা
দুর্ভাগ্যক্রমে, এই সমাধানটি ব্যর্থ হবে যদি new char[...]মেমরি ক্লান্তির কারণে ব্যতিক্রম ছুঁড়ে ফেলে। একটি সম্ভাব্য সমাধান হ'ল একটি স্থানীয় ভেরিয়েবল প্রবর্তন করা এবং বিবৃতিগুলি পুনরায় অর্ডার করা:
// 2. copy assignment operator
person& operator=(const person& that)
{
char* local_name = new char[strlen(that.name) + 1];
// If the above statement throws,
// the object is still in the same state as before.
// None of the following statements will throw an exception :)
strcpy(local_name, that.name);
delete[] name;
name = local_name;
age = that.age;
return *this;
}
এটি সুস্পষ্ট চেক ছাড়াই স্ব-নিয়োগের যত্ন নেয়। এই সমস্যার আরও শক্তিশালী সমাধান হ'ল অনুলিপি-অনুলিপি , তবে আমি এখানে ব্যতিক্রমী সুরক্ষার বিশদটিতে যাব না। আমি কেবল নিম্নলিখিত বিষয়টিকে ব্যতিক্রম করার জন্য উল্লেখ করেছি: সংস্থানগুলি পরিচালনা করে এমন ক্লাসগুলি লেখা শক্ত hard
অনিচ্ছুক সংস্থানসমূহ
কিছু সংস্থানগুলি অনুলিপি করা যায় না বা করা উচিত নয়, যেমন ফাইল হ্যান্ডলস বা মিটেক্সেস। সেক্ষেত্রে অনুলিপি না দিয়ে কেবল অনুলিপি নির্ধারণকারী এবং অনুলিপি কার্যকারী অপারেটরটিকে ঘোষণা করুন private:
private:
person(const person& that);
person& operator=(const person& that);
বিকল্পভাবে, আপনি উত্তরাধিকারী হতে পারেন boost::noncopyableবা তাদের মুছে ফেলা হিসাবে ঘোষণা করতে পারেন (সি ++ 11 এবং উপরে):
person(const person& that) = delete;
person& operator=(const person& that) = delete;
তিনজনের নিয়ম
কখনও কখনও আপনাকে এমন একটি শ্রেণি প্রয়োগ করতে হবে যা কোনও সংস্থান পরিচালনা করে। (কখনই একক শ্রেণিতে একাধিক সংস্থান পরিচালনা করবেন না, এটি কেবল ব্যথার দিকে পরিচালিত করবে।) সেক্ষেত্রে তিনটির বিধি মনে রাখবেন :
আপনার যদি নিজেকে স্পষ্টরূপে ডেস্ট্রাক্টর, কপি নির্মাণকারী বা অনুলিপি নিয়োগের অপারেটরটি প্রকাশ করতে হয় তবে আপনার সম্ভবত তিনটিই স্পষ্টভাবে ঘোষণা করা দরকার।
(দুর্ভাগ্যক্রমে, এই "বিধি "টি সি ++ স্ট্যান্ডার্ড বা আমি জেনে নেই এমন কোনও সংকলক প্রয়োগ করে না।)
পাঁচজনের নিয়ম
সি ++ 11 থেকে কোনও অবজেক্টে 2 টি অতিরিক্ত বিশেষ সদস্য ফাংশন রয়েছে: মুভ কনস্ট্রাক্টর এবং মুভ অ্যাসাইনমেন্ট। এই কাজগুলিও কার্যকর করার জন্য পাঁচটি রাজ্যের নিয়ম।
স্বাক্ষর সহ একটি উদাহরণ:
class person
{
std::string name;
int age;
public:
person(const std::string& name, int age); // Ctor
person(const person &) = default; // Copy Ctor
person(person &&) noexcept = default; // Move Ctor
person& operator=(const person &) = default; // Copy Assignment
person& operator=(person &&) noexcept = default; // Move Assignment
~person() noexcept = default; // Dtor
};
শূন্যের নিয়ম
3/5 এর বিধিটিকে 0/3/5 এর বিধি হিসাবেও উল্লেখ করা হয়। নিয়মের শূন্য অংশে বলা হয়েছে যে আপনার শ্রেণি তৈরি করার সময় আপনাকে বিশেষ সদস্যের কোনও কাজ না লেখার অনুমতি দেওয়া হয়েছে।
পরামর্শ
বেশিরভাগ সময়, আপনাকে নিজেরাই কোনও সংস্থান পরিচালনা করার দরকার নেই, কারণ একটি বিদ্যমান শ্রেণি যেমন std::stringইতিমধ্যে এটি আপনার জন্য করে। কেবল std::stringসদস্যকে ব্যবহার করে সাধারণ কোডটি তুলনামূলকভাবে ব্যবহার করে সংযুক্ত এবং ত্রুটি-প্রবণ বিকল্পের সাথে তুলনা করুন char*এবং আপনার বিশ্বাস হওয়া উচিত। যতক্ষণ আপনি কাঁচা পয়েন্টার সদস্যদের থেকে দূরে থাকবেন ততক্ষণ তিনটির নিয়ম আপনার নিজের কোড নিয়ে উদ্বেগের সম্ভাবনা কম।
c++-faq।