C++之面向对象初探----对象管理模型(关键是this指针)

前言

c++对象模型可以概括为以下2部分

  1、语言中直接支持面向对象程序员设计部分,主要涉及如构造函数、析构函数、虚函数、继承(单继承、多继承、虚继承)、多态等待。

  2、对于各种支持的底层实现机制

  在c语言中,“数据”“处理数据的操作(函数)”是分开来声明的,也就是说,语言本身并没有支持“数据和函数”之间的关联性。

  在c++中,通过抽象数据类型(ADT,全称:abstract data type),在类中定义数据和函数,来实现数据和函数直接的绑定。

  概括来说,在c++类中有两种成员数据,static,nonstatic;三种成员函数:static,nonstatic,virtual.

基础知识

c++中的class从面向对象理论出发,将变量(属性)和函数(方法)集中定义在一起,用于描述现实世界的类。从计算机的角度,程序依然由数据段和代码段构成。

c++编译器如何完成面向对象理论到计算机程序的转化?

换句话,c++编译器如何管理类、对象、类和对象之间的关系?

具体的说,具体对象调用类的方法,那,c++编译器是如何区分,是哪个类具体调用了哪个方法的?

 下面写段代码思考一下:

#include "iostrem"
using namespace std;

class C1
{
public:
     int i;
     int j;
     int k;
protected:
private:    
};

class C2
{
public:
     int i;
     int j;
     int k;
    
     static int m;
public:
     int getK()const{return k;}
     void setK(int cal){k=cal;}
protected:
private:
}

struct S1
{
     int i;
     int j;
     int k;
     static int m;
}

int main()
{
     printf("c1:%d
",sizeof(c1));
     printf("c2:%d
",sizeof(c2));
     printf("s1:%d
",sizeof(s1));
     printf("s2:%d
",sizeof(s2));
}

  

编译器对属性和方法的处理机制

通过上面的案例,我们可以看出

(1)c++类对象中成员变量和成员函数是分开存储的

   成员变量:

  普通成员变量:存储于对象中,与struct变量有相同的内存布局和字节对齐方式;

  静态成员变量:存储与全局数据区中。

 成员函数:存储与代码段中。

问题:很多对象共用一块代码?代码是如何区分具体的对象的?

换句话说:int getK()const(return k;},代码是如何区分,具体obj1,obj2,obj3对象的k值的?

答:this指针

(2)c++编译器对普通成员函数的内部处理。

    C++类                          C++类实现机制

class Test 
{
private:
    int a1;
public:
    Test(int i)
    { 
          a1=i;
    }
    int getI()
    {
         return a1;
    }
    static void print()
    {
          printf("this is class Test.
");
    }
};

Test a(10);
a.getI();
Test::print();    
           
struct Test 
{
    int a1;
}

void Test_init(Test*pthis,int i)
{
    pthis->a1 = i;
}
int Test_getI(Test*pthis)
{
    return pthis->a1;
}
//静态成员函数没有this指针
void Test_print()
{
      printf("this is struct Test.
");
}

Test a;
Tset_init(&a,10);
Test_getI();
Test_print();    

总结:

1、C++类对象中的成员变量和成员函数是分开存储的。c语言中的内存

2、C++中类的普通成员函数都隐式包含一个指向当前对象的this指针。

3、静态成员函数、成员变量属于类。

4、静态成员函数与普通成员函数的区别:静态成员函数不包含指向具体对象的指针;普通成员函数包含一个指向具体对象的指针。

this指针

 

实例:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
using namespace std;

class Test
{
public:
	Test(int k)
	{
		this->m_k = k;
	}

	int getK()  const//成员函数尾部出现const 修饰是this指针
	{
		//this->m_k = 100; //this指针不是 const Test *
		//this++;// this指针是一个常指针, Test *const  
		//this->m_k = 100;
		//this = this + 1;
		return this->m_k;
	}
	//static成员函数,只能返回static成员变量
	static int s_getK()
	{
		//return m_k;
		return s_k;
	}
private:
	int m_k;
	static int s_k;
};
int Test::s_k = 0; int main(void) { Test t1(10); //Test(&t1, 10); Test t2(20); return 0; }

  

 注意:this只能访问类中的非静态成员变量或成员函数。(重中之重)

原文地址:https://www.cnblogs.com/cthon/p/9179064.html