C++类与对象【对象模型和this指针】

简介: C++类与对象【对象模型和this指针】



🎄1 C++对象模型和this指针

🌶️1.1 成员变量和成员函数分开存储

在C++中,类内的成员变量和成员函数分开存储

只有非静态成员变量才属于类的对象上

class Person {
public:
  Person() {
    mA = 0;
  }
  //非静态成员变量占对象空间
  int mA;
  //静态成员变量不占对象空间
  static int mB; 
  //函数也不占对象空间,所有函数共享一个函数实例
  void func() {
    cout << "mA:" << this->mA << endl;
  }
  //静态成员函数也不占对象空间
  static void sfunc() {
  }
};
int main() {
  cout << sizeof(Person) << endl;
  system("pause");
  return 0;
}
🌶️1.2 this指针概念

通过1.3.1我们知道在C++中成员变量和成员函数是分开存储的

每一个非静态成员函数只会诞生一份函数实例,也就是说多个同类型的对象会共用一块代码

那么问题是:这一块代码是如何区分那个对象调用自己的呢?

c++通过提供特殊的对象指针,this指针,解决上述问题。this指针指向被调用的成员函数所属的对象

this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针

this指针不需要定义,直接使用即可

this指针的用途:

  • 当形参和成员变量同名时,可用this指针来区分
  • 在类的非静态成员函数中返回对象本身,可使用return *this
class Person
{
public:
  Person(int age)
  {
    //1、当形参和成员变量同名时,可用this指针来区分
    this->age = age;
  }
  Person& PersonAddPerson(Person p)
  {
    this->age += p.age;
    //返回对象本身
    return *this;
  }
  int age;
};
void test01()
{
  Person p1(10);
  cout << "p1.age = " << p1.age << endl;
  Person p2(10);
  p2.PersonAddPerson(p1).PersonAddPerson(p1).PersonAddPerson(p1);
  cout << "p2.age = " << p2.age << endl;
}
int main() {
  test01();
  system("pause");
  return 0;
}
🌶️1.3 空指针访问成员函数

C++中空指针也是可以调用成员函数的,但是也要注意有没有用到this指针

如果用到this指针,需要加以判断保证代码的健壮性

示例:

//空指针访问成员函数
class Person {
public:
  void ShowClassName() {
    cout << "我是Person类!" << endl;
  }
  void ShowPerson() {
    if (this == NULL) {
      return;
    }
    cout << mAge << endl;
  }
public:
  int mAge;
};
void test01()
{
  Person * p = NULL;
  p->ShowClassName(); //空指针,可以调用成员函数
  p->ShowPerson();  //但是如果成员函数中用到了this指针,就不可以了
}
int main() {
  test01();
  system("pause");
  return 0;
}
🌶️1.4 const修饰成员函数

常函数:

  • 成员函数后加const后我们称为这个函数为常函数
  • 常函数内不可以修改成员属性
  • 成员属性声明时加关键字mutable后,在常函数中依然可以修改

常对象:

  • 声明对象前加const称该对象为常对象
  • 常对象只能调用常函数

示例:

class Person {
public:
  Person() {
    m_A = 0;
    m_B = 0;
  }
  //this指针的本质是一个指针常量,指针的指向不可修改
  //如果想让指针指向的值也不可以修改,需要声明常函数
  void ShowPerson() const {
    //const Type* const pointer;
    //this = NULL; //不能修改指针的指向 Person* const this;
    //this->mA = 100; //但是this指针指向的对象的数据是可以修改的
    //const修饰成员函数,表示指针指向的内存空间的数据不能修改,除了mutable修饰的变量
    this->m_B = 100;
  }
  void MyFunc() const {
    //mA = 10000;
  }
public:
  int m_A;
  mutable int m_B; //可修改 可变的
};
//const修饰对象  常对象
void test01() {
  const Person person; //常量对象  
  cout << person.m_A << endl;
  //person.mA = 100; //常对象不能修改成员变量的值,但是可以访问
  person.m_B = 100; //但是常对象可以修改mutable修饰成员变量
  //常对象访问成员函数
  person.MyFunc(); //常对象不能调用const的函数
}
int main() {
  test01();
  system("pause");
  return 0;
}

🕮2 总结

在代码的舞台上,C++翩翩起舞。

纵观代码的山川大地,无边的可能在眼前延展, C++,是智慧的风,吹动着科技的帆船。

用韵律的二进制,谱写着自由的交响曲, C++,是数字艺术的荣光,闪烁在信息的星空。

愿C++永远如诗,激励创造者的灵感。

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