十三. C++面对对象模型

目录

成员变量和函数的存储

代码实例

this指针

this指针工作原理

this指针的使用

代码实例

const修饰成员函数和对象

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成员变量和函数的存储

在C++中，数据和函数是分开存储的。

• C++中的非静态数据成员直接内含在类对象中。
• 成员函数虽然内含在class声明之内，却不出现在对象中。
• 每一个非内联成员函数(non-inline member function)只会诞生一份函数实例.

代码实例

此代码输出为：size of (Person) 16（因为对齐）

#define _CRI_SECURE_NO_WARNINGS
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Person
{
public:
	int m_A; //非静态成员变量，属于对象身上
	void func()  //4，非静态成员函数 不属于对象身上
	{

	};
	static int m_B;   //静态成员变量，不属于对象身上
	static void func2() {};   //静态成员函数，不属于对象身上
	double m_C;  //8，非静态成员变量

	//最后结果对象大小为16，原因为字节对齐，默认按最大的8字节对齐。

};
//结论：非静态成员变量，才属于对象。


void test01()
{
	//Person p[10]:p[0],p[1].....
	//空类的大小为1，每个实例的对象都有独一无二的地址，char维护这个地址
	cout << "sizo of (Person)" << sizeof(Person) << endl;
}

int main()
{
	test01();
	return 0;
}

this指针

this指针工作原理

通过上例我们知道，c++的数据和操作也是分开存储，并且每一个非内联成员函数(non-inline member function)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。

c++规定，this指针是隐含在对象成员函数内的一种指针。当一个对象被创建后，它的每一个成员函数都

含有一个系统自动生成的隐含指针this，用以保存这个对象的地址，也就是说虽然我们没有写上this指

针，编译器在编译的时候也是会加上的。因此this也称为“指向本对象的指针”，this指针并不是对象的一部

分，不会影响sizeof(对象)的结果。

this指针是C++实现封装的一种机制，它将对象和该对象调用的成员函数连接在一起，在外部看来，每一

个对象都拥有自己的函数成员。一般情况下，并不写this，而是让系统进行默认设置。成员函数通过this

指针即可知道操作的是那个对象的数据。This指针是一种隐含指针，它隐This指针无需定义，直接使用即

可。

注：静态成员函数内部没有this指针，静态成员函数不能操作非静态成员

this指针的使用

• 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

代码实例

#define _CRI_SECURE_NO_WARNINGS
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

//this可以解决命名冲突
class Person
{
public:
	Person(int age)
	{
	//	age=age会现非10的奇怪值
		this->age = age;
	}

	int age;
	Person& PlusAge1(Person& p)
	{
		this->age += p.age;
		return *this;  //*this指向对象本体
	}

	//对比年龄
	void compareAge(Person& p)
	{
		if (this->age == p.age)
			//不写this会默认加上this
		{
			cout << "年龄相等" << endl;
		}
		else
		{
			cout << "年龄不相等" << endl;
		}
	}
};

void test01()
{
	Person p1(10);
	Person p2(10);
	p1.compareAge(p2);
	p1.PlusAge1(p2).PlusAge1(p2).PlusAge1(p2);    //链式编程
	cout << "p1的年龄" << p1.age << endl;
}

int main()
{
	test01();
	return 0;
}

const修饰成员函数和对象

• 用const修饰的成员函数时，const修饰this指针指向的内存区域，成员函数体内不可以修改本类中的任何普通成员变量
• 当成员变量类型符前用mutable修饰时例外
• 常对象只能调用const的成员函数
• 常对象可访问 const 或非 const 数据成员，不能修改，除非成员用mutable修饰

#define _CRI_SECURE_NO_WARNINGS
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Person
{
public:
	Person()
	{
		//构造中修改属性
		//this 指针永远指向本体
		//等价于Person *const this 
		this->m_A = 0;
		this->m_B = 0;
	}

	void showInfo() const  //加入const 叫常函数，不允许修改指针指向的值
	{
		//this->m_A = 1000;   常函数不能修改
		this->m_B = 1000;
		//const Person *cosnt this
		cout << "m_A" << this->m_A << endl;
		cout << "m_B" << this->m_B << endl;
	}

	void show2() const
	{
		//m_A = 100;
	}
	int m_A;
	mutable int m_B;     //就算是常函数 我还是执意修改
};

void test01()
{
	Person p1;
	p1.showInfo();
}

int main()
{
	test01();
	//常对象  不允许修改属性
	const Person p2; 
	cout << p2.m_A << endl;

	p2.show2();     
	//常对象不可以调用普通成员函数
	//常对象可以调用常函数
	return 0;
}