C++ 拷贝函数的调用时机

在C++中，形参作为实参的副本时是否调用拷贝构造函数，取决于形参的类型和传递方式。以下是详细分析：

1. 按值传递类类型对象：调用拷贝构造函数

当形参是类类型且按值传递时，会调用拷贝构造函数创建形参的副本：

class MyClass {
public:
    MyClass() { cout << "默认构造函数" << endl; }
    MyClass(const MyClass& other) { cout << "拷贝构造函数" << endl; }
};

void func(MyClass obj) { /* 形参obj是实参的副本 */ }

int main() {
    MyClass obj1;       // 调用默认构造函数
    func(obj1);         // 按值传递，调用拷贝构造函数创建形参副本
}

输出：

默认构造函数
拷贝构造函数

2. 按值传递基本类型：不调用拷贝构造函数

对于基本类型（如int、double），按值传递时直接进行值复制，不涉及拷贝构造函数：

void intFunc(int x) { /* 直接复制x的值 */ }

int main() {
    int num = 10;
    intFunc(num);       // 直接复制num的值，不调用任何构造函数
}

3. 按引用传递：不调用拷贝构造函数

如果形参是引用类型（尤其是常量引用），则不会创建副本，而是直接绑定到实参的内存地址：

void refFunc(const MyClass& obj) { /* 直接引用实参，无副本 */ }

int main() {
    MyClass obj1;
    refFunc(obj1);     // 不调用拷贝构造函数，仅引用原对象
}

4. 特殊场景：移动语义与拷贝省略

• 移动构造函数（C++11起）：
  如果形参是右值引用（如MyClass&&），且类定义了移动构造函数，则按值传递时可能调用移动构造函数而非拷贝构造函数：

  class MyClass {
  public:
      MyClass() {}
      MyClass(MyClass&& other) { /* 移动构造 */ }
  };
  
  void moveFunc(MyClass obj) { /* 可能调用移动构造函数 */ }
  int main() {
      moveFunc(MyClass{});  // 临时对象右值，优先调用移动构造函数
  }
  

• 拷贝省略（RVO/NRVO）：
  编译器可能优化掉拷贝构造函数调用（如直接在函数返回时构造对象到目标位置）：

  MyClass createObj() {
      MyClass obj;
      return obj;  // 可能直接构造到调用方的内存，跳过拷贝
  }
  

5. 拷贝构造函数的显式定义与默认行为

• 如果类未显式定义拷贝构造函数，编译器会生成默认拷贝构造函数，对成员进行逐成员浅拷贝。
• 若类包含指针成员且需要深拷贝（如管理动态内存），必须自定义拷贝构造函数：

  class DeepCopyClass {
      int* data;
  public:
      DeepCopyClass(const DeepCopyClass& other) {
          data = new int(*other.data);  // 深拷贝
      }
  };
  

关键结论

传递方式	是否调用拷贝构造函数	是否创建副本	是否影响实参
按值传递（类类型）	是	是	否（副本独立）
按值传递（基本类型）	否（直接复制值）	是	否
按引用传递	否	否	是（直接操作实参）
按右值引用传递	可能调用移动构造函数	是（可移动）	否

总结：形参作为实参副本时，仅当形参是类类型且按值传递才会调用拷贝构造函数。对于基本类型或引用传递，则不会涉及拷贝构造函数。理解这一机制对避免不必要的性能开销（如大对象拷贝）和正确管理资源（如动态内存）至关重要。