C++拾遗--this指针

                           C++拾遗--this指针

前言

    在用C++进行面向对象编程时，this指针是一个人尽皆知的东西。但我们真的清楚它吗？下面我们对它的存在意义和使用方法一一进行探讨。

this指针

存在意义：我们为何需要this指针？

看一个简单的例子

#include 
using namespace std;

class MyClass
{
protected:
	int a;
public:
	MyClass(int a) :a(a)
	{}
	void setA(int a)
	{
		this->a = a;
	}
	int getA() const
	{
		return a;
	}
};
int main()
{
	MyClass my1(0);
	MyClass my2(1);
	my1.setA(2);
	my2.setA(3);
	cout << "my1::a = " << my1.getA() << endl;
	cout << "my2::a = " << my2.getA() << endl;
	cin.get();
	return 0;
}

运行

这个例子实在是太简单了！大家用脚指头都能看明白。我们需要深入思考下：

1.setA方法中明明没有this形参，为何在方法体中可以使用this？

答：this形参是隐式定义的，它代表当前对象的内存地址。我们不写，并不代表它不存在。

2.在设计setA方法时，我故意把方法形参(int a)和类成员变量(int MyClass::a)设计成同名的。以至于function body中必须写成 this->a=a;才能完成赋值。若把形参写成不同名的，比如int A，是否可以省略this？

答：可以的。但本质上还是this->a=A;还是那句：我们不写，并不代表它不存在。编译器在进行编译时，会自动把“a=A”改为“this->a=A;”。

3.从以上两个问题还没弄清this的存在意义吗？那就多说一句，程序在内存中的存储原理：代码区是公共的，静态变量是公共的。公共是只有一份的意思。

前者是公共的理由是：节约内存。后者是公共的理由是：逻辑上本该如此！(静态变量的存在意义)

总之，类MyClass的任何对象在调用setA方法时，都是调用同一份代码。但为何会有不同的效果呢？对象my1在调用setA时，是对my1.a进行赋值。对象my2在调用setA时，是对my2.a赋值。它们执行的代码相同，却不会乱掉，就是因为this指针的存在！

这就完了吗？还没有，我们需要进一步指出：this指针隐式定义于方法形参中。那么它的位置是？这不好说，我的推测：就是第一个形参。我的理由：方法调用时，传入的实参是从右向左入栈的，出栈时，第一个位置的参数当然就最先出栈。(若有不同的看法，欢迎讨论！)以下的讨论就暂且基于这种假设。

所以，setA(int a);本质上应该是 setA(MyClass * const this, int a); 

my1.setA(2);本质上应该是 my1.setA(&my1, 2);

再深入，细心的你会发现，我写的是 MyClass * const this，而不是 MyClass * this，多了一个const，为何？这当然也是有理由的！

理由很简单：若this不是const的，则可以随意更改this的指向，如下代码：

void setA(int a)
{
	this = &my;
	this->a = a;
}

当然，这样的代码肯定是通不过编译的。每次对setA的调用都变成了对my.a的赋值。

总结：默认情况下，this的类型是指向类类型非常量版本的常量指针。(《C++Primer》)

还没完，我们还得继续深入……

const成员函数是怎么一回事？它和this有联系吗？

我们知道，const成员函数是不可以对成员变量进行修改的。那它是如何做到的呢？

原因：const对成员函数的修饰，就是对this的修饰。

上面的例子中的int getA()const;本质上是 int getA(MyClass const * const this);

至此，真相终于大白。

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