C++【类与对象】——空指针访问成员函数+const修饰成员函数

Note:
i.视频为黑马程序员C++视频，系列文章为视频听课笔记;
ii.难度指数：+
iii.不论变量、函数名、标识符形式怎样复杂，只要我们考虑编程的本质是对内存的操作，对内存进行分析，一切逻辑都会变得清晰。

一、空指针

示例一：定义整型指针p为空指针。

int *p = NULL

示例二：定义类指针p为空指针。

#include
#include
using namespace std;

class person
{
public:
	//打印类的名称
	void showClassName()
	{
		cout << "this is a person class" << endl;
	}
	//打印类中的年龄属性
	void showAge()
	{
		cout << "年龄为：" << m_Age << endl;//等价于cout << "年龄为：" << this->m_Age << endl;
	}

	int m_Age;
};
void test01()
{
	person *p = NULL;//指针还能定义为person类，就是类指针。也可以看做创建了一个实例，但其分配的地址为空。
	p->showClassName();
	p->showAge();//报错，p无分配内存，不包含成员属性
}
int main()
{
	test01();
}

示例二代码无法正常执行，显示异常如下：原因是定义类指针*p为空指针，即创建的实例对象p无对应内存，因此无法输出成员属性。

二、const修饰成员函数（常函数）

在学习第二部分内容之前，需要了解以下两点：
（1）类中的每个成员函数中都会包含一个this指针，指向当前调用该成员函数的实例对象。
（2）this指针本质上是一个指针变量，假定类person中某成员函数为func()，当person类的某一实例对象调用成员函数func()时，this指针指向该实例对象，由于this指针的本质是一个指针变量，即其指向不变，但指向的值可以改变。因此，在成员函数func中，改变this指针指向的操作是不允许的。但当该实例对象结束对func()的调用时，this指针还是可以指向其他调用func()的实例对象。总之，“this指针本质上是一个指针变量”这一概念准确来说只在实例对象调用该成员函数期间成立。

1.code格式

在成员函数后面加const，代码示例如下所示，函数ShowPerson()也称为常函数。

class person 
{
public:
    //const修饰成员函数ShowPerson
	void ShowPerson() const
	{
		m_A = 100;//报错，显示m_A无法修改
	}
	int m_A;
};

2.作用

在成员函数后面加const，修饰的是该成员函数中包含的this指针，作用是让this指针指向的值也不可以改变。

【一点思考】：this指针指向的实际上是一个类的实例对象，应该没有具体的值，这里“指向的值”指的其实是实例对象的成员属性，即类的成员属性。

那么，有没有一种方法可以让类的成员属性在常函数中也可以修改呢？

引入关键词mutable。

代码示例：

class person 
{
public:
	void showperson2() const
	{
		m_A = 100;//报错，显示m_A无法修改
		m_B = 200;//不报错，说明m_B可以在常函数中被修改
	}
	int m_A;
	mutable int m_B;
};

三、常对象

1.code格式

在创建的实例对象前面加const，代码示例如下所示，其中，实例对象p即为常对象。

class person 
{
public:
	int m_A;
	mutable int m_B;
};
void test01()
{
	const person p;//常对象定义格式
}

2.作用

常对象不能修改（普通的）成员属性，可以修改（mutable）修饰的成员属性。

代码示例：

class person 
{
public:
	int m_A;
	mutable int m_B;
};
void test01()
{
	const person p;//常对象定义格式
	p.m_A = 100;//报错，常对象不能修改（普通的）成员属性
	p.m_B = 200;//不报错
}

当常对象修改（普通的）成员函数属性时，error如下图所示：

3.注意事项

• 常对象只能调用常函数，不能调用普通成员函数；

【一点理解】：假设常对象可以调用普通成员函数，已知普通成员函数中可以对（普通的）成员属性进行修改，与常对象的定义矛盾，因此常对象不可以调用普通的成员函数。