Ngày 15 — Copy assignment và Rule of Three

1. Vấn đề nó giải quyết

Copy assignment thay trạng thái của đối tượng đã tồn tại; kiểu sở hữu raw resource đã tự định nghĩa nó thường cũng cần destructor và copy constructor. Nó làm ràng buộc quan trọng hiện rõ thay vì bắt người đọc đoán. Bài chỉ giữ phần cốt lõi C++11 vừa đủ cho một ngày tập trung.

2. Kiến thức cần có

Kiến thức Ngày 14, cùng biến, hàm và cách đọc output đã học trước đó.

3. Ý tưởng cốt lõi

Mental model: Copy assignment thay trạng thái của đối tượng đã tồn tại; kiểu sở hữu raw resource đã tự định nghĩa nó thường cũng cần destructor và copy constructor. Hãy xác định giá trị hoặc trạng thái liên quan, ai sở hữu nó và quy tắc tác động lúc compile hay lúc chạy.

4. Cú pháp tối thiểu

Owner& operator=(const Owner& other); // destructor + copy ctor + copy assignment

5. Cách nó hoạt động

Ví dụ tạo dữ liệu nhỏ, cố định và không cần nhập bàn phím.
C++11 hoặc contract thư viện chuẩn áp dụng quy tắc hôm nay.
Chương trình in kết quả quan trọng để đối chiếu với mã nguồn.

6. Lỗi thường gặp

Không xử lý self-assignment hoặc xóa tài nguyên cũ trước khi sao chép an toàn có thể làm hỏng dữ liệu hay rò bộ nhớ.

7. Khi nào nên dùng

Nên dùng khi bảo trì kiểu cũ trực tiếp sở hữu raw resource.
Tránh dùng khi nó che ownership, lifetime, kiểu, thứ tự hoặc chi phí.

8. Ví dụ đơn giản

Kiểu sở hữu một số nguyên thực hiện deep copy khi dựng và gán, chứng minh hai đối tượng giữ hai vùng cấp phát độc lập. File .cpp dùng dữ liệu cố định và không thêm abstraction ngoài chủ đề.

Mã mẫu hoàn chỉnh

Tệp mã nguồn

cpp11/15_copy_assignment_rule_of_three/main.cpp

C++

#include <iostream>

class IntOwner {
public:
    explicit IntOwner(int value) : data_(new int(value)) {}

    ~IntOwner() {
        delete data_;
    }

    IntOwner(const IntOwner& other) : data_(new int(*other.data_)) {}

    IntOwner& operator=(const IntOwner& other) {
        if (this != &other) {
            int* replacement = new int(*other.data_);
            delete data_;
            data_ = replacement;
        }
        return *this;
    }

    void set(int value) { *data_ = value; }
    int get() const { return *data_; }

private:
    int* data_;
};

int main() {
    IntOwner first(3);
    IntOwner second(first);
    IntOwner third(0);
    third = first;
    second.set(8);
    std::cout << first.get() << ',' << second.get() << ',' << third.get() << '\n';
}

9. Điều cần nhớ

Tính năng nằm trong phạm vi C++11 của lộ trình này.
Hiểu hệ quả về lifetime, ownership, kiểu và thứ tự trước khi dùng.
Compile với cảnh báo và ưu tiên cách viết nhỏ nhất làm quy tắc hiện rõ.

10. Câu hỏi tự kiểm tra

Dễ — Copy assignment Owner& operator=(const Owner&) khác copy constructor ở điểm nào? Rule of Three nhắc tới ba hàm nào khi lớp tự quản lý tài nguyên?
Trung bình — Đọc ví dụ nhỏ ở trên. Chương trình sẽ in giá trị hoặc trạng thái nào, và quy tắc nào tạo ra kết quả đó?
Khó — Tìm và giải thích lỗi tinh tế trong tình huống sau: Không xử lý self-assignment hoặc xóa tài nguyên cũ trước khi sao chép an toàn có thể làm hỏng dữ liệu hay rò bộ nhớ. Cách sửa nhỏ nhất nhưng an toàn trong C++11 là gì?

Luyện thẻ của bài này

1. Vấn đề nó giải quyết

3. Ý tưởng cốt lõi

#include <iostream> class IntOwner { public: explicit IntOwner(int value) : data_(new int(value)) {} ~IntOwner() { delete data_; } IntOwner(const IntOwner& other) : data_(new int(*other.data_)) {} IntOwner& operator=(const IntOwner& other) { if (this != &other) { int* replacement = new int(*other.data_); delete data_; data_ = replacement; } return *this; } void set(int value) { *data_ = value; } int get() const { return *data_; } private: int* data_; }; int main() { IntOwner first(3); IntOwner second(first); IntOwner third(0); third = first; second.set(8); std::cout << first.get() << ',' << second.get() << ',' << third.get() << '\n'; }

10. Câu hỏi tự kiểm tra

Dễ — Copy assignment Owner& operator=(const Owner&) khác copy constructor ở điểm nào? Rule of Three nhắc tới ba hàm nào khi lớp tự quản lý tài nguyên?
Trung bình — Đọc ví dụ nhỏ ở trên. Chương trình sẽ in giá trị hoặc trạng thái nào, và quy tắc nào tạo ra kết quả đó?
Khó — Tìm và giải thích lỗi tinh tế trong tình huống sau: Không xử lý self-assignment hoặc xóa tài nguyên cũ trước khi sao chép an toàn có thể làm hỏng dữ liệu hay rò bộ nhớ. Cách sửa nhỏ nhất nhưng an toàn trong C++11 là gì?