C++学习之this指针

C++学习之this指针

一个对象的this指针并不是对象本身的一部分，不会影响sizeof(对象)的结果。this作用域是在类内部，当在类的非静态成员函数中访问类的非静态成员的时候，编译器会自动将对象本身的地址作为一个隐含参数传递给函数。也就是说，即使你没有写上this指针，编译器在编译的时候也是加上this的，它作为非静态成员函数的隐含形参，对各成员的访问均通过this进行。例如，调用date.SetMonth(9)
<===> SetMonth(&date, 9)，this帮助完成了这一转换 

一种情况就是，在类的非静态成员函数中返回类对象本身的时候，直接使用
return *this；另外一种情况是当参数与成员变量名相同时使用this指针，如this->n
= n （不能写成n = n）。this指针是类的一个自动生成、自动隐藏的私有成员，它存在于类的非静态成员函数中，指向被调用函数所在的对象的地址。全局仅有一个this指针，当一个对象被创建时，this指针就指向对象数据的首地址。

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#include<iostream> using namespace std; class Point { private:     int x, y; public:     Point(int a, int b) { x=a; y=b;}     void MovePoint(int a, int b){ x+=a; y+=b;}     void print(){ cout<<"x="<<x<<"y="<<y<<endl;} }; int main() {     Point point1(10, 10);     point1.MovePoint(2, 2);     point1.print();     return 0; }

.

当对象point1调用MovePoint(2,2)函数时，即将point1对象的地址传递给了this指针。

MovePoint函数的原型应该是 void MovePoint( Point *this, int a, int b);第一个参数是指向该类对象的一个指针，我们在定义成员函数时没看见是因为这个参数在类中是隐含的。这样point1的地址传递给了this，所以在MovePoint函数中便显式的写成：

void MovePoint(int a, int b) { this->x +=a; this-> y+= b;}

即可以知道，point1调用该函数后，也就是point1的数据成员被调用并更新了值。

4. 关于this指针的一个经典回答:

当你进入一个房子后，

你可以看见桌子、椅子、地板等，

但是房子你是看不到全貌了。

对于一个类的实例来说，

你可以看到它的成员函数、成员变量，

但是实例本身呢？

this是一个指针，它时时刻刻指向你这个实例本身

5.使用this指针要注意的事项

相信大家对指针的用法已经很熟了，这里也不多说些定义性的东西了，只说一下指针使用中的注意事项吧。

一.在定义指针的时候注意连续声明多个指针时容易犯的错误，例如int * a,b;这种声明是声明了一个指向int类型变量的指针a和一个int型的变量b，这时候要清醒的记着，而不要混淆成是声明了两个int型指针。

二.要避免使用未初始化的指针。很多运行时错误都是由未初始化的指针导致的，而且这种错误又不能被编译器检查所以很难被发现。这时的解决办法就是尽量在使用指针的时候定义它，如果早定义的话一定要记得初始化，当然初始化时可以直接使用cstdlib中定义的NULL也可以直接赋值为0，这是很好的编程习惯。

三.指针赋值时一定要保证类型匹配，由于指针类型确定指针所指向对象的类型，因此初始化或赋值时必须保证类型匹配，这样才能在指针上执行相应的操作。

详细解答：

在前面曾经提到过： 每个对象中的数据成员都分别占有存储空间，如果对同一个类定义了n个对象，则有n组同样大小的空间以存放n个对象中的数据成员。但是，不同对象都调用同一个函数代码段。

那么，当不同对象的成员函数引用数据成员时，怎么能保证引用的是所指定的对象的数据成员呢？假如，对于例9.6程序中定义的Box类，定义了3个同类对象a,b,c。

如果有a.volume( ) ，应该是引用对象a中的height，width和length，计算出长方体a的体积。

如果有b.volume( ) ，应该是引用对象b中的height，width和length，计算出长方体b的体积。

而现今都用同一个函数段，系统怎样使它分别引用a或b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，称为this指针。它是指向本类对象的指针，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，当调用成员函数a.volume时，编译系统就把对象a的起始地址赋给this指针，于是在成员函数引用数据成员时，就按照this的指向找到对象a的数据成员。例如volume函数要计算height*width*length的值，实际上是执行：

(this->height)*(this->width)*(this->length)

由于当前this指向a，因此相当于执行：

(a.height)*(a.width)*( a.length)

这就计算出长方体a的体积。

同样如果有b.volume( ) ，编译系统就把对象b的起始地址赋给成员函数volume的this指针，显然计算出来的是长方体b的体积。this指针是隐式使用的，它是作为参数被传递给成员函数的。

本来，成员函数volume的定义如下：

int Box::volume( )

{

return (height*width*length);

}

C++把它处理为

int Box::volume(Box *this)

{

return (this->height * this->width * this->length);

} 即在成员函数的形参表列中增加一个this指针。

在调用该成员函数时，实际上是用以下方式调用的：

a.volume(&a);

将对象a的地址传给形参this指针。然后按this的指向去引用其他成员。

需要说明： 这些都是编译系统自动实现的，编程序者不必人为地在形参中增加this指针，也不必将对象a的地址传给this指针。在需要时也可以显式地使用this指针。

例如在Box类的volume函数中，下面两种表示方法都是合法的、相互等价的。

return (height * width * length); //隐含使用this指针

return (this->height * this->width * this->length); //显式使用this指针

可以用*this表示被调用的成员函数所在的对象，*this就是this所指向的对象，即当前的对象。

例如在成员函数a.volume( )的函数体中，如果出现*this，它就是本对象a。上面的return语句也可写成

return((*this).height * (*this).width * (*this).length);

注意*this两侧的括号不能省略，不能写成*this.height。

所谓“调用对象a的成员函数f”，实际上是在调用成员函数f时使this指针指向对象a，从而访问对象a的成员。在使用“调用对象a的成员函数f”时，应当对它的含义有正确的理解。[1]

5应用参考编辑

this指针只能在一个类的成员函数中调用，它表示当前对象的地址。下面是一个例子：

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voidDate::setMonth( int mn ) { month =mn; this->month =mn; (*this).month =mn; //这三句是等价的 }

1.this只能在成员函数中使用。

全局函数，静态函数都不能使用this。

实际上，成员函数默认第一个参数为T*const register this。

如：

classA{public: int func( intp){}};

其中，func的原型在编译器看来应该是： intfunc(A*const register this, intp);

2. 由此可见，this在成员函数的开始前构造的，在成员的结束后清除。

这个生命周期同任一个函数的参数是一样的，没有任何区别。

当调用一个类的成员函数时，编译器将类的指针作为函数的this参数传递进去。如：

A a;

a.func(10);

此处，编译器将会编译成： A::func(&a, 10);

嗯，看起来和静态函数没差别，对吗？不过，区别还是有的。编译器通常会对this指针做一些优化的，因此，this指针的传递效率比较高－－如vc通常是通过ecx寄存器来传递this参数。

3. 回答

#1:this指针是什么时候创建的?

this在非静态成员中有意义，作为右值可以直接在编译时确定其存在，运行时无所谓创建。

#2:this指针存放在何处？堆，栈，全局变量，还是其他？

由上一问可知，this指针无需显式储存内存中。只要存储对象的内存位置确定，对应的this指针就被确定了。

#3:this指针如何传递给类中函数的?绑定?还是在函数参数的首参数就是this指针.那么this指针又是如何找到类实例后函数的?

this是通过函数参数的首参数来传递的。this指针是在调用之前生成的。类实例后的函数，没有这个说法。类在实例化时，只分配类中的变量空间，并没有为函数分配空间。自从类的函数定义完成后，它就在那儿，不会跑的。

#4:this指针如何访问类中变量的？

如果不是类，而是结构的话，那么，如何通过结构指针来访问结构中的变量呢？如果你明白这一点的话，那就很好理解这个问题了。

在C++中，struct是一种类类型，struct和class只有一个区别的：class的成员和继承默认的访问控制权限是private，而struct是public。

this是class或public的对象的指针。

#5:我们只有获得一个对象后，才能通过对象使用this指针,如果我们知道一个对象this指针的位置可以直接使用吗?

this指针只有在非静态成员中才有意义。获得一个对象后，不需要在类外部使用this对其操作。应当注意this是一个右值（方法的一个隐式参数）[2]，不存在所谓的this的“位置”，只是this表示了对象的存储位置而已。&this违反语义规则，是错误的用法，不会编译通过。

#6:每个类编译后,是否创建一个类中函数表保存函数指针,以便用来调用函数?

一般来说，对于类成员函数（不论是静态还是非静态的成员函数）都不需要创建一个在运行时的函数表来保存。只有虚函数才会被放到函数表中。

但是，即使是虚函数，如果编译器能明确知道调用的是哪个函数，编译器就不会通过函数表中的指针来间接调用，而是可以直接调用该函数。[3]