C++中的This指針

一、This指針的介紹


    C++中使用This指針來指向用來調用成員函數的對象。一個對象的this指針並不是對象本身的一部分,不會影響sizeof(對象)的結果。this作用域是在類內部,當在類的非靜態成員函數中訪問類的非靜態成員的時候,編譯器會自動將對象本身的地址作爲一個隱含參數傳遞給函數。也就是說,即使你沒有寫上this指針,編譯器在編譯的時候也是加上this的,它作爲非靜態成員函數的隱含形參,對各成員的訪問均通過this進行。

二、爲什麼要使用This指針


1、在類的非靜態成員函數中,如果要返回對象本身,比較簡單的辦法就是return *this;
2、當參數與成員變量名相同時,如this->n = n(不能寫成n = n);
3、使用this對兩個對象進行操作,使得程序更加清晰;

三. 類的this指針有以下特點:


1this只能在成員函數中使用。

全局函數、靜態函數都不能使用this.

實際上,成員函數默認第一個參數爲T * const this

如:

 class A

 {

  public:

     int func(int p)

     {

     }

 };

其中,func的原型在編譯器看來應該是:

  int func(A * const this,int p);


2)由此可見,this在成員函數的開始前構造,在成員函數的結束後清除。

這個生命週期同任何一個函數的參數是一樣的,沒有任何區別。

當調用一個類的成員函數時,編譯器將類的指針作爲函數的this參數傳遞進去。如:

A a;

a.func(10);

此處,編譯器將會編譯成:

A::func(&a,10);

看起來和靜態函數沒差別,對嗎?不過,區別還是有的。編譯器通常會對this指針做一些優化,因此,this指針的傳遞效率比較高--VC通常是通過ecx寄存器傳遞this參數的。


3)幾個this指針的易混問題。


A. this指針是什麼時候創建的?


this在成員函數的開始執行前構造,在成員的執行結束後清除。

但是如果class或者struct裏面沒有方法的話,它們是沒有構造函數的,只能當做Cstruct使用。採用 TYPE xx的方式定義的話,在棧裏分配內存,這時候this指針的值就是這塊內存的地址。採用new的方式 創建對象的話,在堆裏分配內存,new操作符通過eax返回分配 的地址,然後設置給指針變量。之後去調 用構造函數(如果有構造函數的話),這時將這個內存塊的地址傳給ecx,之後構造函數裏面怎麼處理請 看上面的回答。


B. this指針存放在何處?堆、棧、全局變量,還是其他?


this指針會因編譯器不同而有不同的放置位置。可能是棧,也可能是寄存器,甚至全局變量。在彙編級 別裏面,一個值只會以3種形式出現:立即數、寄存器值和內存變量值。不是存放在寄存器就是存放在內 存中,它們並不是和高級語言變量對應的。


C. this指針是如何傳遞類中的函數的?綁定?還是在函數參數的首參數就是this指針?那麼,this指針 又是如何找到“類實例後函數的”?


大多數編譯器通過ecx寄存器傳遞this指針。事實上,這也是一個潛規則。一般來說,不同編譯器都會遵從一致的傳參規則,否則不同編譯器產生的obj就無法匹配了。

call之前,編譯器會把對應的對象地址放到eax中。this是通過函數參數的首參來傳遞的。this指針在調用之前生成,至於“類實例後函數”,沒有這個說法。類在實例化時,只分配類中的變量空間,並沒有爲函數分配空間。自從類的函數定義完成後,它就在那兒,不會跑的。


D. this指針是如何訪問類中的變量的?


如果不是類,而是結構體的話,那麼,如何通過結構指針來訪問結構中的變量呢?如果你明白這一點的話,就很容易理解這個問題了。

C++ ,類和結構是隻有一個區別的:類的成員默認是private,而結構是public

this是類的指針,如果換成結構,那this就是結構的指針了。

 

E. 我們只有獲得一個對象後,才能通過對象使用this指針。如果我們知道一個對象this指針的位置,可以直接使用嗎?


this指針只有在成員函數中才有定義。因此,你獲得一個對象後,也不能通過對象使用this指針。所以,我們無法知道一個對象的this指針的位置(只有在成員函數裏纔有this指針的位置)。當然,在成員函數裏,你是可以知道this指針的位置的(可以通過&this獲得),也可以直接使用它。


F. 每個類編譯後,是否創建一個類中函數表保存函數指針,以便用來調用函數?


普通的類函數(不論是成員函數,還是靜態函數)都不會創建一個函數表來保存函數指針。只有虛函數纔會被放到函數表中。但是,即使是虛函數,如果編譯器能明確知道調用的是哪個函數,編譯器就不會通過函數表中的指針來間接調用,而是會直接調用該函數。



四、程序示例

比較兩個Student對象mike,john中的score,返回較大的那一個。

爲了程序簡單又能說明問題,這裏的類儘量簡單。
#ifndef THIS_H_
#define THIS_H_

class Student
{
private:
	
public:
	int score;
	Student(int data);
	const Student & Get_high_score(const Student &s)const;
	~Student();
};
#endif

重點在於Get_high_score()函數,是一個對象對另一個對象的引用,返回score更大的對象;

#include "This.h"
Student::Student(int data)
{
	score = data;
}

const Student & Student::Get_high_score(const Student &s)const
{
	if (s.score > score)
		return s;
	else
		return *this;
}

Student::~Student()
{}

在main函數裏面簡單的使用一下:
這種用法的原理是一個對象(mike)調用另一個對象的引用
#include<iostream>
#include "This.h"
using namespace std;
int main()
{
	Student mike = 78;
	Student john = 86;
	cout << "High score is " << mike.Get_high_score(john).score << endl;
	system("pause");
	return 0;
}
程序的運行結果會返回86。











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