C++核心编程---4.3 类和对象-对象模型和 this 指针【P114~P117】

4.3 类和对象-对象模型和 this 指针

4.3.1 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函数分开存储
只有非静态成员变量才属于类的对象上

#include
#include
using namespace std;

//成员变量和成员函数是分开存储的

class Person
{
	int m_A;//非静态成员变量，属于类的对象上
	static int m_B;//静态成员变量（特点是要类内声明，类外初始化），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 func02() {};//非静态成员函数	不属于类的对象上
};

int Person::m_B = 0;//类外初始化

void test01()//主要了解空对象占多大内存
{
	Person p;
	//空对象占用内存空间为 1 字节
	//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
	//每个空对象也应该有一个独一无二的内存地址
	cout << "size of p = " << sizeof(p) << endl;
}

void test02()
{
	Person p;
	cout << "size of p = " << sizeof(p) << endl;
}

int main()
{
	//test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3.2 this 指针的用途

通过上一节内容知道C++中成员变量和成员函数是分开存储的
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，这一块代码是如何区分是哪个对象调用自己的呢？

C++是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(哪个对象调用了这个共用的成员函数，this 指针就会指向谁)

this 指针是隐含在每一个非静态成员函数内的一种指针
this 指针不需要定义，直接使用即可

this 指针的用途：

• 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 （ * ：解引用操作，返回这个对象 ）

#include
#include
using namespace std;

class	Person
{
public:
	Person(int age)//形参名称
	{
		//this指针指向的是被调用的成员函数所属的对象
		this->age = age;
	}

	Person & PersonAddAge(Person &p)//如果去掉引用符号，就会返回值，创建了新的对象；但如果加上引用符号，返回的一直是本体
	{
		this->age += p.age;
		//this 指向p2的指针，而*this指向的就是p2这个对象本体
		return *this;
	}

	int age;//成员属性
};


//1、解决形参和成员变量名称冲突的问题
void test01()
{
	Person p1(18);
	cout << "p1的年龄为： " << p1.age << endl;
}

//2、返回对象本身用*this
void test02()
{
	Person p1(10);
	Person p2(10);
	//链式编程思想
	p2.PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1).PersonAddAge(p1);
	cout << "p2的年龄是： " << p2.age << endl;
}

int main()
{
	test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3.3 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，但是也要注意有没有用到this指针
如果用到 this 指针，需要加以判断保证代码的健壮性

#include
#include
using namespace std;

//空指针调用成员函数

class Person
{
public:

	void showClassName()
	{
		cout << "this is Person class" << endl;
	}

	void showPersonAge()
	{
		if (this == NULL)
		{
			return;
		}
		//报错原因是因为传入的指针是NULL
		cout << "age = " << this->m_Age << endl;
	}
	int m_Age;
};

void test01()
{
	Person *p = NULL;
	p->showClassName();
	p->showPersonAge();//这一行报错，因为空指针没有指向实体对象，再调用这个不存在的对象的成员属性就更荒谬了
}

int main()
{
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

4.3.4 const 修饰成员函数

常函数

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

常对象

• 声明对象前加 const 称该对象为常对象
• 常对象只能调用常函数

#include
#include
using namespace std;

//1、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
	//Person * const this;   this 指针的指向不可以修改
	//const Person * const this;    这时 this 指针指向的值也不可以修改了

	void showPersonName()const //上边一行注释的等效做法，这时成员函数就是常函数了，常函数内就不可以再修改成员属性的值了
	{
		//this->m_A = 100;
		this->m_B = 100;
	}

	void func()
	{
	
	}
	int m_A;
	mutable int m_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.showPersonName();
}

//2、常对象

void test02()
{
	const Person p;//在对象前加 const ,变为常对象
	p.m_A = 100;//报错，常对象的值不可以修改
	p.m_B = 100;

    //常对象只能调用常函数
	p.showPersonName();//常对象调用常函数，没毛病
	p.func();//报错，常对象调用的不是常函数
}

int main()
{
	test01();
	test02();

	system("pause");
	return 0;
}