this指针到底存放到哪里

本文解析了C++中类成员函数如何通过this指针识别调用它的对象,并介绍了this指针的存放位置及作用。同时对比了C语言中结构体变量与函数关联的方式。

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那么C++中类成员函数是如何知道哪个对象调用了它?并正确显示调用它的对象的数据呢?

当一个对象调用某成员函数时会隐式传入一个参数, 这个参数就是this指针。this指针中存放的就是这个对象的首地址。
这和C中通过向函数传递结构体变量的地址是不是很像?只是传参形式不一样罢了! 在C中我们是手工把结构体变量和函数关联起来的,而C++则是编译器帮我们把类数据和成员函数关联起来的并通过名称粉碎和编译时检查等形式防止外部的任意访问。

那么这个this指针存放在哪里呢?

其实编译器在生成程序时加入了获取对象首地址的相关代码。并把获取的首地址存放在了寄存器ECX中(VC++编译器是放在ECX中,其它编译器有可能不同)。也就是成员函数的其它参数正常都是存放在栈中。而this指针参数则是存放在寄存器中。
类的静态成员函数因为没有this指针这个参数,所以类的静态成员函数也就无法调用类的非静态成员变量。

<think>好的,我现在需要处理用户关于C++中this指针的问题。用户提到this指针存放在栈上,但可能也存放在ECX寄存器,以及this指针可以为空的情况。我需要仔细分析这些说法是否正确,并给出合适的回答。 首先,用户回答中提到this指针存放在栈上,但可能存放在ECX寄存器。根据我的知识,在C++中,this指针的存储位置取决于编译器和调用约定。对于不同的调用约定,比如__thiscall,this指针通常通过寄存器传递,比如ECX在x86的MSVC中。而在其他情况下,可能确实会压入栈中。所以用户说的两种情况都存在,但需要具体说明是不同调用约定或架构下的情况。因此,用户的部分正确,但需要更准确的描述。 接下来,用户提到this指针可以为空,只要访问时不使用。这里需要区分未访问成员的情况。例如,调用非虚函数且函数内不访问成员变量时,this为空可能不会导致崩溃。但根据标准,传递nullptr作为this是未定义行为,即使未访问成员。实际中可能在某些情况下运行正常,但不应依赖。用户回答中的说法不完全准确,需要指出这是未定义行为,即使不访问成员,技术上也是不允许的,尽管可能不会立即崩溃。 现在需要组织回答的结构。首先肯定用户的部分正确,然后分点详细说明每个部分,包括存储位置、传递方式(寄存器或栈)、调用约定的影响,以及this指针为空的未定义行为。同时需要给出示例代码说明,并强调标准的规定与实际实现的差异。 可能还需要补充一些例子,比如在x86 MSVC中使用ECX传递this,而在其他情况可能使用栈。对于this为null的情况,举例说明调用非虚函数不访问成员的情况可能不崩溃,但强调这是未定义行为,不可靠。 另外,用户可能在面试中这样回答,需要指出其回答中的正确部分和需要修正的地方,帮助用户更准确应对面试问题。需要保持回答结构清晰,逐步解释每个点,确保用户理解细节和背后的原理。 最后,总结时强调存储位置取决于调用约定和编译器,而this为null是未定义行为,即使某些情况下可行,也应避免。这样用户能全面理解问题,并在面试中给出更准确的回答。</think>以下是关于`this`指针的详细解释,针对你的回答进行修正和补充: --- ### **1. `this`指针的存储位置** 你的回答**部分正确**,但需要更准确: - **栈 vs 寄存器** `this`指针的存储位置**取决于编译器和调用约定**: - **x86架构(MSVC编译器)**: 默认使用`__thiscall`调用约定,`this`指针通过**`ECX`寄存器**传递(而非栈),以提高访问效率。 ```cpp class MyClass { public: void func() { /* this 通过 ECX 传递 */ } }; ``` - **其他编译器/架构**: 可能通过栈传递(例如某些嵌入式系统或特定优化场景)。 *总结:`this`指针通常优先存于寄存器(如ECX),但不同场景可能不同。* --- ### **2. `this`指针能否为空的争议** 你的回答**需要修正**: - **标准规定**: 根据C++标准,**`this`指针永远不能为`nullptr`**。即使未访问成员,调用成员函数时传递`nullptr`作为`this`是**未定义行为(UB)**。 ```cpp class MyClass { public: void noAccess() {} // 不访问任何成员 }; MyClass* obj = nullptr; obj->noAccess(); // 未定义行为!即使函数内未使用this ``` - **实际运行表现**: 某些编译器可能允许此操作(如MSVC不立即崩溃),但这**不可依赖**。 *关键点:语言标准禁止,实际结果不可预测。* --- ### **3. 面试回答建议** #### **标准回答:** “`this`指针的存储位置取决于编译器和调用约定。例如在MSVC的x86架构中,它通过`ECX`寄存器传递以提升效率。但理论上它也可能被压入栈中,具体由编译器决定。 关于`this`指针为空的问题:C++标准规定,成员函数调用时`this`必须指向有效对象。即使函数内未访问成员,通过空指针调用仍是未定义行为。某些情况下可能不崩溃,但这是不可靠的。” #### **加分补充:** - **虚函数场景**: 若调用虚函数,即使函数内未访问成员,空`this`指针仍会导致崩溃(需通过虚表寻址)。 ```cpp class MyClass { public: virtual void func() {} // 虚函数 }; MyClass* obj = nullptr; obj->func(); // 必然崩溃:需通过虚表查找函数地址 ``` - **成员访问场景**: 若访问成员变量或调用其他成员函数,直接崩溃。 ```cpp class MyClass { public: void crash() { x = 0; } // 访问成员 int x; }; MyClass* obj = nullptr; obj->crash(); // 崩溃:this->x 解引用空指针 ``` --- ### **4. 示例验证** ```cpp #include <iostream> class Test { public: void safe() { std::cout << "No access to members\n"; } // 未使用this void unsafe() { std::cout << x; } // 使用this->x int x = 10; }; int main() { Test* t = nullptr; t->safe(); // 未定义行为!可能输出内容,也可能崩溃 t->unsafe(); // 必然崩溃 } ``` *运行结果取决于编译器:MSVC可能输出第一行后崩溃,GCC可能直接段错误。* --- ### **总结** - **存储位置**:优先寄存器(如ECX),但由编译器决定。 - **this为空**:始终是未定义行为,即使未访问成员。 - **面试建议**:明确区分标准规定与编译器实现,强调未定义行为的风险。
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