this指针
C++中还引入了this指针的概念,这是一个较为隐秘的内容
this指针引入的原因
当我们创建好类,要用类定义变量时,再利用变量调用公共代码区的成员函数时,你是否有这样的问题:函数体中并没有写到不同对象的区分,那么不同的变量调用函数时,函数是如何确定应该作用于哪个变量中?
这就是this指针的功劳
C++中引入了this指针,这个this指针是每一个非静态的成员函数的指针参数,也就是说,每一个成员函数的实际参数要比它表面的参数多一个指针参数,而这个指针存在的意义就是在调用时指向当前对象,这个操作是编译器自动完成,整个过程是透明的,用户不需要完成这些操作
下面代码和图解来解释一下:
现在有这样的代码:
#include <iostream>
using namespace std;
class date
{
public:
void print(int year)
{
a = year;
}
private:
int a;
};
int main()
{
date d1;
date d2;
d1.print(2004);
d2.print(2003);
}
表面上看,print函数的参数只有一个year,d1和d2调用print函数的时候传递的也只有一个参数,但实际上在编译器内部是这样的
this指针的特性
- this指针的类型:类类型* const,即成员函数中,不能给this指针赋值。
- 只能在“成员函数”的内部使用
- this指针本质上是“成员函数”的形参,当对象调用成员函数时,将对象地址作为实参传递给this形参。所以对象中不存储this指针。
- this指针是“成员函数”第一个隐含的指针形参,一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递,不需要用户传递
关于理解this指针
// 下面程序编译运行结果是? A、编译报错 B、运行崩溃 C、正常运行
class A
{
public:
void Print()
{
cout << "Print()" << endl;
}
private:
int _a;
};
int main()
{
A* p = nullptr;
p->Print();
return 0;
}
编译运行可以正常运行,原因就在于上面讲的成员函数存储位置的问题
本题的问题点在于,这里p是空指针,我直接解引用空指针难道不是错误的吗?
其实不然,这里根本没有解引用,首先要清楚,解引用的意思是我要用一个指针去访问这块空间区域内的某个内容,这个过程是解引用,而Print函数是存在对象里面的吗?很明显并不是,成员函数是存储在公共代码区的,这里看似解引用实际上只是普通的函数调用,通过汇编也可以很好的解释这个现象
==这里我们把private注释掉,使得指针可以访问对象内部的成员_a==
最下方的汇编才是解引用,我们要访问对象内部的数据_a,当然空指针是不可以解引用的...
但重点更好的说明了,上面的语句只是单纯调用了Print函数而已,第一句是把this指针传递给了函数,也就是所谓的传参,第二句call则是所谓的调用,执行函数的本质就是传参和调用,从汇编上可以更好的理解这个问题
如果你对这里还是有所疑问,再来看下面的例子对比
class Date
{
public:
void Print()
{
cout << this << endl;
}
private:
int _year;
int _month;
int _day;
};
int main()
{
Date d1;
d1.Print();
Date* p2 = nullptr;
p2->Print();
return 0;
}
上面的代码意思是把调用Print函数打印this指针的值,这个this指针其实就是对象的地址,这个代码可以更好的解释我们前面所说明的,成员函数的调用就是传递了this指针参数后进行的函数调用
如果理解了上面的题目,下面还有一道类似的题:
class A
{
public:
void PrintA()
{
cout << _a << endl;
}
private:
int _a;
};
int main()
{
A* p = nullptr;
p->PrintA();
return 0;
}
如果你理解了上面的题目,那么下面的题就很简单了,这里唯一的区别是Print函数中要打印成员的值,而实际上打印的是this->_a,因此,传递参数的this是nullptr,所以程序会崩溃