C++核心编程之---类和对象---C++对象模型和this指针

目录

一、成员变量和成员函数分开存储

二、this指针

三、空指针访问成员函数

四、const修饰成员函数

常函数：

常对象：

---

一、成员变量和成员函数分开存储

在C++中，类内的成员变量和成员分开存储

只有非静态成员变量才属于类的对象上

示例：

#include

#include

using namespace std;

// 成员变量 与 成员函数 是分开存储的

class student {



};

class person {

    int a; // 非静态的成员变量  属于类的对象上



    static int b; // 静态的成员变量  不属于类的对象上



    void func() {} // 非静态成员函数  不属于类的对象上



    static void func2() {} // 静态成员函数  不属于类的对象上

};



// 初始化

int person::b = 0;



void test01()

{

    student s;



    // c++编译器会给每个空对象也分配一个字节空间，是为了区分空对象占内存的位置

    // 每个空对象也有独一无二的内存地址

    // 空对象的字节空间是 1

    cout << "studednt 类的对象占多少字节空间 " << sizeof(s) << endl;

}

void test02()

{

    person p1;

    // 不是空的就按照里面的数据类型分配空间

    cout << "p1 类的对象占多少字节空间 " << sizeof(p1) << endl;

}

int main()

{

    test01();

    test02();

    return 0;

}

运行结果：

 

二、this指针

每一个非静态成员函数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

那么问题来了：这一块代码是如何区分哪个对象在调用呢？

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

this指针指向的是被调用的成员函数所属的对象

 this指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针

 this指针不需要定义，直接调用即可

this指针的用途：

1. 当形参和成员变量同名时，可以用this指针来区分

2. 在类的非静态成员函数中返回对象本身，可以使用 return *this

示例：

#include

#include

using namespace std;



// 2. 返回对象本身时用return *this

class person {

public:

    person(int age)

    {

        // 1. 解决名称冲突

        this->age = age;

        // this指针指向的是被调用的成员函数 所属的对象

    }

    void person_add_age(person& p)

    {

        this->age += p.age;

    }



    person& person_add_Age(person& p)

    {

        this->age += p.age;

        // this 指向p4的指针，而*this指向的就是p4这个对象本体

        return *this;

    }



    // 以值的形式返回

    person person_Add_Age(person& p)

    {

        this->age += p.age;

        // this 指向p4的指针，而*this指向的就是p4这个对象本体

        return *this;

    }

    int age;

};



// 1. 解决名称冲突



void test01()

{

    person p1(18);



    cout << "p1的年龄 " << p1.age << endl;

}

void test02()

{

    person p2(10);

    person p3(10);

    p3.person_add_age(p2);

    cout << "p2的年龄 " << p2.age << endl;

    cout << "p3的年龄 " << p3.age << endl;





    person p4(10);

    // 函数的返回值还是p4本身可以继续调用函数

    p4.person_add_Age(p2).person_add_Age(p2);// 链式编程思想

    cout << "p4的年龄 " << p4.age << endl;



    person p5(20);

    p5.person_Add_Age(p5).person_Add_Age(p5);

    cout << "p5的年龄 " << p5.age << endl;

}

int main()

{

    test01();

    test02();

    return 0;

}

运行结果：

 

三、空指针访问成员函数

c++中空指针也是可以调用成员函数的，但是要注意有没有this指针

如果用到了  this  指针，需要加以判断保证代码的健壮性。

示例：

#include

#include

using namespace std;

 

// 空指针调用成员函数

class person{

public:

    void show_class_name()

    {

        cout<<"这是person的一个类"<age<show_class_name();

    p->show_person_age();

    // 空指针可以调用成员函数

}

int main()

{

    test01();

    return 0;

}

运行结果：

报错提示：

 

四、const修饰成员函数

1. 常函数：

   1.  成员函数 后加 const 后我们称这个函数为常函数
   2.  常函数内不可以修改成员属性
   3.  成员声明时加关键字 mutable 后，在常函数中依然可以修改

2. 常对象：

   1. 声明对象前加 const 称该对象为常对象
   2.  常对象只能调用常函数

示例：

#include

#include

using namespace std;



// 常函数

class person {

public:



    // this指针的本质是  指针常量  指针的指向是不可以修改的

    // this在这里的意思是 Person * const this;  (指针的指向不可以改)

    // 在成员函数后面加 const ，修饰的是this指向，让指针指向的值也不可以修改。

    void show_person() const  // (再加一个const那么this指针的指向和值都不可以改变)

    //  相当于常函数

    {

        this->b = 100;

    }



    void func()

    {



    }



    int a;

    // +mutable  后可以修改值

    mutable int b; // 特殊变量 即使在常函数中，也可以修改这个值

};





void test01()

{

    person p;

    p.show_person();

}

// 常对象

void test02()

{

    const person p1; // 在对象前 + const 变为常对象

    p1.b = 100; // b是特殊值，在常对象下也可以修改



    // 常对象只能调用常函数

    p1.show_person();

    // 常对象不能调用普通成员函数

    // p1.func();

    // 因为普通成员函数可以修改属性

}

int main()

{

    test01();

    test02();

    return 0;

}

运行结果：