c++进阶--this指针与虚函数指针的关系

什么是this指针？

this指针：
this指针表示对象的地址起始内存地址。即this指针的值，指向了对象起始内存。this指针的值和类第一个成员变量的地址一样。来看一个例子：

class base
{
public:
    base()
    {
        std::cout << "this:" << this << std::endl << "&a:" << &a << std::endl;
    }
    ~base()=default;


    int a = 0;

};
int main()
{
base b;
}

得到如下结果：

this:0000000FCBFFF7B4
&a:0000000FCBFFF7B4

即a的内存地址等于this指针的值。

什么是虚函数指针？

当类中含有虚函数时，类的成员会存在一个虚函数指针，虚函数指针指向虚函数表，虚函数表储存虚函数的地址。
将上面的析构函数变成虚函数：

class base
{
public:
    base()
    {
        std::cout << "this:" << this << std::endl << "&a:" << &a << std::endl;
    }
    virtual~base()=default;


    int a = 0;

};```
int main()
{
    base b;
    std::cout <<"b的字节："<< sizeof(b) 
    << "  a的字节：" << sizeof(b.a) << std::endl;

}
```cpp
this:000000112C10F638
&a:000000112C10F640
b的字节：12  a的字节：4

可以发现：b一共12个字节，a只有4个字节，成员函数不占用类内存，剩余的8个字节就是虚函数指针的大小。
在监视窗口可以发现：

this指针和虚函数指针的关系

可以发现当类有虚函数时候，类的第一个成员变量是一个虚函数指针（_vfpr），根据this指针的值和第一个成员变量地址相同（this指针指向第一个成员变量）。因此当有虚函数时，this指针的值等于虚函数指针的地址（this指针指向虚函数指针）。看例子：

class base1
{
public:
    base1()
    {
        std::cout << "base1-this的值：" << std::hex << this << std::endl;

    }
   virtual ~base1()=default;
   
    int a = 0;


};
int main()
{
  	base1 b1;
    base1* b3 = &b1;//b3为指针，b3指向b1
    long* pvptr = (long*)(b3);//将b3转换为long类型的指针，赋值给pvptr，指向b1，因此pvptr的值等于this指针
    //*pvptr解引用得到pvptr（this）指向的对象，将pvptr（this）指向的对象转换为long *类型指针，赋值给vptr
    long* vptr = (long*)(*pvptr);
    //*pvptr解引用得到pvptr（this）指向的对象（这个解引用得到的对象其实就是虚函数指针，也就是指针b3指向了虚函数指针（成员变量）。）
    auto vptr2 = (*pvptr);


    std::cout << "pvptr:" << pvptr << std::endl;
    std::cout << "vptr:" << vptr << std::endl;
    std::cout << "vptr2:" << vptr2 << std::endl;

}

得到如下结果：

base1-this的值：00000056926FF648
pvptr:00000056926FF648
vptr:0000000010BDBE08
vptr2:10bdbe08

查看监视窗口：

发现：vptr和vptr2的值确实与b1中_vfpr虚函数指针的值相同。即this指针确实指向了虚函数指针。b3的值和this指针值相同。

总结

综上得到如下关系式：

this==&_vptr；//this指针等于虚函数指针的地址