C++this指针详解

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C++this指针详解

2023-12-10 10:07| 来源: 网络整理| 查看: 265

  以前对this指针误解挺多的,在这里单独写一篇进行总结,有不对之处,欢迎一起讨论!

一、问题

1.一个类中的不同对象在调用自己的成员函数时,其实它们调用的是同一段函数代码,那么成员函数如何知道要访问哪个对象的数据成员呢?

  没错,就是通过this指针。每个对象都拥有一个this指针,this指针记录对象的内存地址,当我们调用成员函数时,成员函数默认第一个参数为T* const register this,大多数编译器通过ecx寄存器传递this指针,通过 this 这个隐式参数可以访问该对象的数据成员。

2.类的成员函数为什么不能用 static 和 const 同时修饰?

  类中用const修饰的函数通常用来防止修改对象的数据成员,函数末尾的const是用来修饰this指针,防止在函数内对数据成员进行修改,而静态函数中是没有this指针的,无法访问到对象的数据成员,与C++ static语义冲突,所以不能。

二、this指针注意点

1.C++中this关键字是一个指向对象自己的一个常量指针,不能给this赋值;

2.只有成员函数才有this指针,友元函数不是类的成员函数,没有this指针;

3.同样静态函数也是没有this指针的,静态函数如同静态变量一样,不属于具体的哪一个对象;

4.this指针作用域在类成员函数内部,在类外也无法获取;

5.this指针并不是对象的一部分,this指针所占的内存大小是不会反应在 sizeof 操作符上的。

三、this指针的使用

1.在类的非静态成员函数中返回类对象本身的时候,直接使用 return *this,比如类的默认取址运算符重载函数,另外,也可以返回*this的引用,这样可以像输入输出流那样进行“级联”操作;

2.修改类成员变量或参数与成员变量名相同时,如 this->a = a (写成 a = a 编译不过);

3.在class定义时要用到类型变量自身时,因为这时候还不知道变量名,就用this这样的指针来使用变量自身。

四、this指针探讨

1.this指针是什么时候创建的? 

  对象new的过程中创建的,具体哪个阶段有待进一步深入了解。

2. this指针存放在何处?

  this指针会因编译器不同而有不同的放置位置。可能是栈,也可能是寄存器,甚至全局变量。在汇编级别里面,一个值只会以3种形式出现:立即数、寄存器值和内存变量值。不是存放在寄存器就是存放在内存中,它们并不是和高级语言变量对应的。

3.为什么C++ NULL对象指针可以调用非虚成员函数,而Java中却不行?

  C++语言是静态绑定的,这也是C++语言和Java语言的一个显著区别。类的成员函数并不与特定对象绑定,所有成员函数共用一份成员函数体,当程序编译后,成员函数的地址即已经确定。另外,C++只关心你的指针类型,不关心指针指向的对象是否有效,C++要求程序员自己保证指针的有效性。况且在有些系统上,地址0也是有效的,理论上完全可以构造一个在地址0上的对象,所以C++中nullptr对象调用成员函数并无不可 。

  nullptr对象调用成员函数时,只要不访问此对象独有的内存部分,则程序正常运行,因为不会使用this,一旦访问此对象的成员变量,则程序崩溃。当然nullptr调用虚方法是不能正常运行的(虚函数有虚表,会占用内存空间),虚方法调用是依赖于this指针的。可以这样理解,你给函数传递了错误的参数,但在该函数内部并没有使用该参数,所以不影响函数的运行。可以参考下面代码:

1 #include 2 using namespace std; 3 4 class CPeople 5 { 6 public: 7 CPeople(const std::string& name, int age) 8 : m_name(name), m_age(age){} 9 ~CPeople(); 10 11 void print() 12 { 13 std::cout


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