Ответ.

Shallow copy (поверхностное копирование) копирует только значения членов класса, включая указатели — но не копирует данные по этим указателям. Deep copy (глубокое копирование) создает новые копии данных, находящихся по указателям, что предотвращает совместное владение памятью и двойное освобождение.

Пример:

class Buffer {
public:
    Buffer(size_t size) : size(size), data(new int[size]) {}
    // Shallow copy (неправильно)
    Buffer(const Buffer& other) : size(other.size), data(other.data) {}
    // Deep copy (правильно)
    Buffer& operator=(const Buffer& other) {
        if (this != &other) {
            delete[] data;
            size = other.size;
            data = new int[size];
            std::copy(other.data, other.data + size, data);
        }
        return *this;
    }
    ~Buffer() { delete[] data; }
private:
    size_t size;
    int* data;
};

Вопрос с подвохом.

Если класс содержит указатель на динамический массив, почему не достаточно копи-пастить copy constructor и operator= по умолчанию?

Правильный ответ:

Копирование по умолчанию реализует поверхностное копирование. Два объекта будут указывать на один и тот же массив, и при уничтожении будет дважды попытка освободить одну и ту же память (double free), что приведет к краху.

Примеры реальных ошибок из-за незнания тонкостей темы.

---

История В большом серверном приложении был реализован собственный класс Image, который управлял динамическим буфером пикселей. Разработчики не реализовали глубокое копирование, и при передаче объектов Image по значению между потоками происходило двойное освобождение памяти, приводящее к аварийным сбоям раз в несколько дней.

---

История В студенческом проекте использовался контейнер Field, содержащий указатель на динамически выделенный массив клеток. При изменении размера массива копирующий конструктор копировал только указатель, и оба контейнера работали с одной областью памяти, что приводило к неконсистентным данным и труднонаходимым багам.

---

История В старом C++-коде графического движка был реализован класс Texture без своего деструктора и оператора присваивания, что приводило к memory leak — утечкам памяти при копировании и присваивании временных объектов текстур.