【C++成长记】C++入门 | 类和对象(上) |类的作用域、类的实例化、类的对象大小的计算、类成员函数的this指针

简介: 【C++成长记】C++入门 | 类和对象(上) |类的作用域、类的实例化、类的对象大小的计算、类成员函数的this指针

一、类的作用域

类定义了一个新的作用域,类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定义成员时,需要使用 ::

作用域操作符指明成员属于哪个类域。

class Person
{
public:
 void PrintPersonInfo();
private:
 char _name[20];
 char _gender[3];
 int  _age;
};
// 这里需要指定PrintPersonInfo是属于Person这个类域
void Person::PrintPersonInfo()
{
 cout << _name << " "<< _gender << " " << _age << endl;
}

二、类的实例化

用类类型创建对象的过程,称为类的实例化

1、类是对对象进行描述的,是一个模型一样的东西,限定了类有哪些成员,定义出一个类并没

有分配实际的内存空间来存储它;

2、一个类可以实例化出多个对象,实例化出的对象 占用实际的物理空间,存储类成员变量;

 

int main()
{
 Person._age = 100;   // 编译失败:error C2059: 语法错误:“.”
 return 0;
}

Person类是没有空间的,只有Person类实例化出的对象才有具体的年龄。

3、类实例化出对象就像现实中使用建筑设计图建造出房子,类就像是设计图,只设计出需要什么东西,但是并没有实体的建筑存在,同样类也只是一个设计,实例化出的对象才能实际存储数据,占用物理空间;

三、类对象模型

类对象模型是 C++ 面向对象编程中的一个核心概念,它定义了如何创建和使用对象的基本结构。在 C++ 类对象模型中,类可以看作是一个模板,用于定义对象的属性和方法,而实例则是根据这个模板创建出来的具体对象。

类和实例都是对象,分为内置类对象(如 int、float、char、string 等)、自定义类对象(通过 class 关键字定义的类)和实例对象(由类对象创建的实例)。

在 C++ 中,类对象模型更关注于对象的内存布局和内存管理。对于含有虚函数或其父类含有虚函数的类,编译器会为其添加一个虚函数表(vptr),用于支持多态特性。在继承关系中,子类对象的内存布局会包含父类对象的拷贝(包括父类虚函数表指针和成员变量),然后是子类自己的成员变量数据。

四、this指针

1、this指针的引出

定义一个日期类 Date:

class Date
{ 
public:
 void Init(int year, int month, int day)
 {
 _year = year;
 _month = month;
 _day = day;
 }
 void Print()
 {
 cout <<_year<< "-" <<_month << "-"<< _day <<endl;
 }
private:
 int _year;     // 年
 int _month;    // 月
 int _day;      // 日
};
int main()
{
 Date d1, d2;
 d1.Init(2022,1,11);
 d2.Init(2022, 1, 12);
 d1.Print();
 d2.Print();
 return 0;
}


问题:


Date类中有 Init 与 Print 两个成员函数,函数体中没有关于不同对象的区分,那当d1调用 Init 函数时,该函数是如何知道应该设置d1对象,而不是设置d2对象呢?

解答:

C++中通过引入this指针解决该问题,即:C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数,让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象),在函数体中所有“成员变量”的操作,都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的,即用户不需要来传递,编译器自动完成。

2 this指针的特性

  1. this指针的类型:类类型* const,即成员函数中,不能给this指针赋值。
  2. 只能在“成员函数”的内部使用
  3. 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
  4. 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

c6db4f06cc934bd29c5697b7192297ab.png

❤️结语:

本次精彩内容已圆满结束!希望各位读者在阅读过程中能够收获满满。在此,特别感谢各位读者的支持与三连赞。如果文章中存在任何问题或不足之处,欢迎在评论区留言,蜗牛必定会认真对待并加以改进,以便为大家呈现更优质的文章。你们的支持与鼓励,将是博主不断前进的最大动力。再次感谢大家的陪伴与支持!

相关文章
|
4天前
|
安全 C++
【c++】继承(继承的定义格式、赋值兼容转换、多继承、派生类默认成员函数规则、继承与友元、继承与静态成员)
本文深入探讨了C++中的继承机制,作为面向对象编程(OOP)的核心特性之一。继承通过允许派生类扩展基类的属性和方法,极大促进了代码复用,增强了代码的可维护性和可扩展性。文章详细介绍了继承的基本概念、定义格式、继承方式(public、protected、private)、赋值兼容转换、作用域问题、默认成员函数规则、继承与友元、静态成员、多继承及菱形继承问题,并对比了继承与组合的优缺点。最后总结指出,虽然继承提高了代码灵活性和复用率,但也带来了耦合度高的问题,建议在“has-a”和“is-a”关系同时存在时优先使用组合。
30 6
|
2月前
|
Serverless 编译器 C++
【C++面向对象——类的多态性与虚函数】计算图像面积(头歌实践教学平台习题)【合集】
本任务要求设计一个矩形类、圆形类和图形基类,计算并输出相应图形面积。相关知识点包括纯虚函数和抽象类的使用。 **目录:** - 任务描述 - 相关知识 - 纯虚函数 - 特点 - 使用场景 - 作用 - 注意事项 - 相关概念对比 - 抽象类的使用 - 定义与概念 - 使用场景 - 编程要求 - 测试说明 - 通关代码 - 测试结果 **任务概述:** 1. **图形基类(Shape)**:包含纯虚函数 `void PrintArea()`。 2. **矩形类(Rectangle)**:继承 Shape 类,重写 `Print
58 4
|
3月前
|
存储 NoSQL 编译器
【C语言】指针的神秘探险:从入门到精通的奇幻之旅 !
指针是一个变量,它存储另一个变量的内存地址。换句话说,指针“指向”存储在内存中的某个数据。
133 3
【C语言】指针的神秘探险:从入门到精通的奇幻之旅 !
|
4月前
|
存储 编译器 Linux
【c++】类和对象(上)(类的定义格式、访问限定符、类域、类的实例化、对象的内存大小、this指针)
本文介绍了C++中的类和对象,包括类的概念、定义格式、访问限定符、类域、对象的创建及内存大小、以及this指针。通过示例代码详细解释了类的定义、成员函数和成员变量的作用,以及如何使用访问限定符控制成员的访问权限。此外,还讨论了对象的内存分配规则和this指针的使用场景,帮助读者深入理解面向对象编程的核心概念。
290 4
|
5月前
|
存储 编译器 C语言
C++入门2——类与对象1(类的定义和this指针)
C++入门2——类与对象1(类的定义和this指针)
78 2
|
5月前
|
安全 编译器 C++
【C++篇】C++类与对象深度解析(三):类的默认成员函数详解
【C++篇】C++类与对象深度解析(三):类的默认成员函数详解
50 3
|
5月前
对象指针输出时分秒
对象指针输出时分秒
16 0
|
5月前
|
算法 C++
【算法】双指针+二分(C/C++
【算法】双指针+二分(C/C++
|
22天前
|
编译器 C++ 开发者
【C++篇】深度解析类与对象(下)
在上一篇博客中,我们学习了C++的基础类与对象概念,包括类的定义、对象的使用和构造函数的作用。在这一篇,我们将深入探讨C++类的一些重要特性,如构造函数的高级用法、类型转换、static成员、友元、内部类、匿名对象,以及对象拷贝优化等。这些内容可以帮助你更好地理解和应用面向对象编程的核心理念,提升代码的健壮性、灵活性和可维护性。
|
24天前
|
编译器 C语言 C++
类和对象的简述(c++篇)
类和对象的简述(c++篇)