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 QString内部有共享机制。所谓共享机制，就是假若将QString类型的字符串str1赋值给str2，实际str2并没有拷贝str1的数据，只是将str2中一个指向实际数据的指针指向了str1。意味着str1和str2的存储数据的内存是同一块地址。这样就实现了共享，节省内存。

但是，这样带来了问题：假如后面改了str2的数据，那个str1的数据也会跟着改变，这并不是用户想要的结果。

Qt在此问题上采用写时复制机制。也就是，在修改str2的数据时，先申请一块内存，将str1和str2共享的数据拷贝到新的内存中，然后将str2指向新的内存地址，这样str1和str2就不再共享一块内存，修改str2的数据不会影响str1。这就是QString的写时复制。

写时复制(copy-on-write)：需要写数据的时候，才进行复制。

一、原理分析

1、QStringData类

QStringData类是Qt的一个内部类，不对外使用。在QString的内部，使用QStringData存储数据。QStringData类是一个模板类QTypeArrayData，QTypeArrayData是一个Array模板，也就会一个数组，里面每一个元素就是一个字符，因此每一个字符都是ushort型，大小为2字节，存放的是字符对应的unicode码。

qstringliteral.h

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 在QString中，将QStringData定义为Data。

qstring.h

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 2、QTypeArrayData和QArrayData类

qarraydata.h 

​ QTypeArrayData是继承自QArrayData，在QArrayData的基础上，添加了一些方法（迭代器）方便访问和修改元素，而QArrayData是一个数据容器，内部实现较为纯粹，仅提供数据的逻辑，因此内存分配和回收等业务逻辑还是在QArrayData类里。而 QTypeArrayData的内存相关的方法，都是转调QArrayData的方法。

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QArrayData类有几个重要的函数涉及到内存。如 allocate，deallocate等。

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其中的allocate函数的实现逻辑：先计算分配的字节数allocSize，字节数=header + 字符数*2。本例中字符数为6，header大小固定为16 ，计算后一共需要分配28字节。然后调用C库函数malloc，从堆上分配内存。

qarraydata.cpp 

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 上面说的header大小固定为16，下面对其分析：

header的类型为QArrayData，有5个成员变量，ref，size，alloc，capacityReserved，offset。

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其中alloc和capacityReserved共同占32bit，也就是4字节，size为int类型，占4字节，offset是一个指针类型，也占4字节。ref的类型RefCount类型，RefCount类型定义如下：

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 只有一个QBasicAtomicInt 类型的成员变量，而QBasicAtomicInt是一个模板类QBasicAtomicInteger

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 QBasicAtomicInteger有一个T类型的成员变量，因此sizeof(QBasicAtomicInteger) = sizeof(T),

那么sizeof = sizeof<QBasicAtomicInteger> = sizeof(int) = 4

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经过上面的分析，header =4+4+4+4 =16 字节。 

 3、QString类

 经上面的分析得知QString内部的数据存储是由QStringData（也即Data）完成的

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 QString的构造函数之一，调用QStringData的alloc分配内存。d是QString的一个成员变量，类型就是QStringData，因此d指向了分配好的内存。

qstring.h 

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 （1）、QString的构造和析构

QString的析构函数，并不是直接将d析构掉，而是有条件的，而是当d->ref.deref()为0时，才进行析构。d->ref.deref()是引用计数，因此QString的写时复制是由引用计数机制实现的。

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 E:\Code\vcpkg\installed\x86-windows\include\QtCore\qarraydata.h

 e:\Code\vcpkg\buildtrees\qt5-base\src\5.12.8-345bb910e3\src\corelib\tools\qrefcount.h

（2）、拷贝构造和赋值运算符

 将一个QString赋值给另一个QString，为啥没有发生拷贝呢？通过源码分析：

qstring.h​

可以看到，新对象的d直接用老对象的，并没有进行内存的分配和拷贝，只是简单的将引用计数增加了1。

 （3）、修改字符​

 可以看到，先返回s.detach(),s.detach()是什么呢？​

detach()就是重写分配内存后的地址空间。

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 至于isShared是判断是否有其他的对象引用了此处内存。

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