解析this指针

Posted 2023-01-15 午饭要阳光

要想明白为什么有this指针，我们先来看一看数据成员与成员函数之间的关系
    每个对象中的数据成员都占有存储空间，如果一个类定义了n个对象的话，那么就有n个大小相等的空间来存放这n个对象的数据成员，但是不同的对象都调用同一个代码段。     那么问题来了！！！     当不同对象的成员函数引用数据成员时，怎么能够保证引用的是所指定的对象的数据成员呢？ 例如：设计一个长方体类

#include<iostream>
using namespace std;
class Box

public:
	Box(int length = 0, int width = 0, int height = 0) :_length(length)
		,_width(width)
		, _height(height)
	
	
	int volume()
	
		return _length*_width*_height;
	

private:
	int _length;
	int _width;
	int _height;
;
int main()

	Box a(3,2,4);
	Box b(4,5,7);
	Box c(7,8,9);
	a.volume();
	b.volume();
	c.volume();
	system("pause");
	return 0;

定义了3个长方体对象a,b,c，调用volume是求取长方体的体积. a.volume()是引用a中的数据成员_length,_width,_height, b.volume()是引用b中的数据成员_length,_width,_height, c.volume()是引用c中的数据成员_length,_width,_height.
因为所有对象都用同一个函数volume，那么系统是怎样使volume分别引用a,或b或c中的数据成员呢？？？
    在每一个成员函数中都包含一个特殊的指针，这个指针的名字是固定的，叫做this。它是指向本类对象的一个指针，它的值是当前被调用的成员函数所在的对象的起始地址。例如：当调用a.volume()时编译器就把对象a的起始地址赋给this指针，于是在成员函数引用成员变量时，就按照this的指向找到a的成员变量。
例如：      volume要计算_length*_width*_height的值，实际上是执行 (this->_length)*(this->_width)*(this->_height)， 因为现在this是指向a的，所以就相当于执行(a._length)*(a._width)*(a._height).
this指针是隐式使用的，它作为参数被传递给成员函数，本来，成员函数volume的定义如下：          int volume()                         return _length*_width*_height;             而在c++内部会被处理成          int volum(Box *this)                          return (this ->_length)*(this->_width)*( this ->_height);          在成员函数的形参列表中增加一个this指针，在调用成员函数时实际上是a.volume(&a)。即：将a 的地址赋给this指针，然后按照this指针的指向区引用其他成员。
注意：      this指针是隐式的，是编译系统自动实现的，不可以显示的在形参中添加this指针，也不必将a的地址传给this。可以再成员函数内显示的使用this指针。      并不是所有的成员函数都有this指针，比如像构造函数，静态成员函数就没有this指针。因为构造函数只在创建对象的时候调用一次，静态成员函数是属于类的不属于对象，所以没有this指针。
总结：通过上面的分析可以看到，面向对象这种方式的底层还是基于面向过程实现的，只不过这些工作都被编译系统做了，我们只需要关心类的设计即可。