3.6 隐式共享

程序在处理共享对象时，有两种方法复制对象：深拷贝和浅拷贝。所谓深拷贝，就是生成对象的一个完整的复制品；而浅拷贝则是一个引用复制（比如，仅仅复制指向共享数据的指针）。显然，执行一个深拷贝的代价是比较昂贵的，要占有更多的内存和CPU资源；而浅拷贝的效率则很好，它仅仅需要设置一个指向共享数据块的指针以及修改引用计数的值。

QString类采用隐式共享技术，将深拷贝和浅拷贝有机地结合起来。

隐式共享又叫回写复制（copy on write）。当两个对象共享同一份数据时（通过浅拷贝实现数据块的共享），如果数据不改变，不进行数据的复制。而当某个对象需要改变数据时，则执行深拷贝。

下面，通过一个例子来说明隐式共享是如何工作的。

        QString str1 = "data";
        QString str2 = str;     // str2："data"

初始化一个内容为“data”的字符串，并且将该字符串对象str1赋值给另一个字符串str2（由QString的拷贝构造函数完成Str2的初始化）。在对str2赋值的时候，将发生一次浅拷贝，导致两个QString对象都指向同一个数据结构。该数据结构除了保存字符串“data”以外，还保存了一个引用计数器，以记录字符串数据的引用次数。因为str1和str2指向同一个数据结构，因此计数器的值为2。

        str2[3] = 'e';      //str2："date", str1："data"

这个对QString对象str2的修改，将会导致一次深拷贝，使得str2对象指向一个新的、不同于str1所指的数据结构（该数据结构的引用计数为1，因为只有str2指向这个数据结构），同时修改原来的、str1指向的数据结构，设置它的引用计数为1（此时，只有QString对象str1指向该数据结构）。继而在这个str2指向的、新的数据结构上完成数据的修改。引用计数为1意味着这个数据没有被共享。

        str2[0] = 'f';      // str2："fate", str1："data"

进一步对QString对象str2进行修改，但这个操作不会引起任何形式的拷贝，因为str2指向的数据结构没有被共享。

        str1 =str2;

将str2赋值给str1。此时，str1修改它指向的数据结构的引用计数器的值为0，也就是说，没有QString对象再使用这个数据结构了。因此，str1指向的数据结构将会从内存中释放掉。该操作的结果是，QString对象str1和str2都指向字符串为“fate”的数据结构，该数据结构的引用计数为2。

隐式共享的好处是显而易见的，它可以降低对内存和CPU资源的使用，提高程序的运行效率。它使得在函数中（比如参数、返回值）使用值传递更有效率。

Qt支持隐式共享的类，还有：

● 所有的容器类；

● QByteArray、QBitmap、QBrush、QByteArray、QCursor、QDir、QFont、QImage、QPen、QPalette、QPixmap和QVariant等。