Kopieersemantiek

Kopieersemantiek beschrijft de regels die bepalen wat er gebeurt bij het kopiëren van waarden en objecten. Ze bepalen of een kopie een op zichzelf staand object is of slechts een nieuwe verwijzing naar hetzelfde onderliggende object. Deze concepten zijn vooral relevant bij het onderscheid tussen value types en reference types en bij operaties zoals toewijzing, kopiëren via een kopieerconstructie of via clone-methoden.

Bij kopieën wordt vaak een onderscheid gemaakt tussen een shallow copy en een deep copy. Een shallow copy dupliceert de container zelf maar kopieert alleen de verwijzingen naar de daarin befindelijke objecten. Een deep copy daarentegen dupliceert het volledige objectnetwerk, zodat de kopie volledig losstaat van het origineel en geen gedeelde mutabele staat bevat.

Taalafhankelijke voorbeelden. In C++ wordt kopieersemantiek bepaald door de copy constructor en de copy-assignoperator; standaard kopieert het object lid-voor-lid. Sinds C++11 bestaan ook move semantics, die eigendom kunnen overdragen zonder daadwerkelijk te kopiëren. In Java kopieert toewijzing van een object een referentie, niet het object zelf; een kopie moet expliciet worden gerealiseerd via een Cloneable-implementatie of een eigen kopieerconstructie, en diepe kopieën vereisen meestal handmatige logica. In Python geldt dat toewijzing een referentie aan hetzelfde object behoudt; via de copy-module kan men shallow copies (copy.copy) en deep copies (copy.deepcopy) maken, en klassen kunnen __copy__ en __deepcopy__ definiëren.

Praktische overwegingen: de keuze tussen shallow en deep copy beïnvloedt aliasing en mutabiliteit, en heeft consequenties voor prestaties, geheugenbeheer en correctheid bij serialisatie, caching en datastructuren. Een goed begrip van kopieersemantiek helpt bugrespons en efficiënte ontwerpen realiseren.

Kopieersemantiek is een fundamenteel concept in programmeertalen en beïnvloedt hoe objecten worden beheerd en verplaatst in geheugen en tijd.