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C++中this指針的用法及介紹

 更新時間:2013年08月20日 09:53:56   作者:  
以下是對C++中this指針的用法進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹,需要的朋友可以過來參考下

this指針只能在一個類的成員函數(shù)中調(diào)用,它表示當(dāng)前對象的地址。下面是一個例子:
 

復(fù)制代碼 代碼如下:

     void Date::setMonth( int mn )
    {
     month = mn; // 這三句是等價的
     this->month = mn;
     (*this).month = mn;
    }
 

1. this只能在成員函數(shù)中使用。
全局函數(shù),靜態(tài)函數(shù)都不能使用this。
實(shí)際上,成員函數(shù)默認(rèn)第一個參數(shù)為T* const register this。
如:
class A{public: int func(int p){}};
其中,func的原型在編譯器看來應(yīng)該是: int func(A* const register this, int p);

2. 由此可見,this在成員函數(shù)的開始前構(gòu)造的,在成員的結(jié)束后清除。
這個生命周期同任一個函數(shù)的參數(shù)是一樣的,沒有任何區(qū)別。
當(dāng)調(diào)用一個類的成員函數(shù)時,編譯器將類的指針作為函數(shù)的this參數(shù)傳遞進(jìn)去。如:
A a;
a.func(10);
此處,編譯器將會編譯成: A::func(&a, 10);
嗯,看起來和靜態(tài)函數(shù)沒差別,對嗎?不過,區(qū)別還是有的。編譯器通常會對this指針做一些優(yōu)化的,因此,this指針的傳遞效率比較高--如vc通常是通過ecx寄存器來傳遞this參數(shù)。

3. 回答
#1:this指針是什么時候創(chuàng)建的?
this在成員函數(shù)的開始執(zhí)行前構(gòu)造的,在成員的執(zhí)行結(jié)束后清除。

#2: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,而放置的位置不同??赡苁菞?,也可能是寄存器,甚至全局變量。

#3:this指針如何傳遞給類中函數(shù)的?綁定?還是在函數(shù)參數(shù)的首參數(shù)就是this指針.那么this指針又是如何找到類實(shí)例后函數(shù)的?
this是通過函數(shù)參數(shù)的首參數(shù)來傳遞的。this指針是在調(diào)用之前生成的。類實(shí)例后的函數(shù),沒有這個說法。類在實(shí)例化時,只分配類中的變量空間,并沒有為函數(shù)分配空間。自從類的函數(shù)定義完成后,它就在那兒,不會跑的。

#4:this指針如何訪問類中變量的/?
如果不是類,而是結(jié)構(gòu)的話,那么,如何通過結(jié)構(gòu)指針來訪問結(jié)構(gòu)中的變量呢?如果你明白這一點(diǎn)的話,那就很好理解這個問題了。
在C++中,類和結(jié)構(gòu)是只有一個區(qū)別的:類的成員默認(rèn)是private,而結(jié)構(gòu)是public。
this是類的指針,如果換成結(jié)構(gòu),那this就是結(jié)構(gòu)的指針了。

#5:我們只有獲得一個對象后,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(shù)中才有定義。因此,你獲得一個對象后,也不能通過對象使用this指針。所以,我們也無法知道一個對象的this指針的位置(只有在成員函數(shù)里才有this指針的位置)。當(dāng)然,在成員函數(shù)里,你是可以知道this指針的位置的(可以&this獲得),也可以直接使用的。

#6:每個類編譯后,是否創(chuàng)建一個類中函數(shù)表保存函數(shù)指針,以便用來調(diào)用函數(shù)?
普通的類函數(shù)(不論是成員函數(shù),還是靜態(tài)函數(shù)),都不會創(chuàng)建一個函數(shù)表來保存函數(shù)指針的。只有虛函數(shù)才會被放到函數(shù)表中。

但是,既使是虛函數(shù),如果編譯器能明確知道調(diào)用的是哪個函數(shù),編譯器就不會通過函數(shù)表中的指針來間接調(diào)用,而是會直接調(diào)用該函數(shù)。

# 7:這些編譯器如何做到的?8:能否模擬實(shí)現(xiàn)?
知道原理后,這兩個問題就很容易理解了。
其實(shí),模擬實(shí)現(xiàn)this的調(diào)用,在很多場合下,很多人都做過。
例如,系統(tǒng)回調(diào)函數(shù)。系統(tǒng)回調(diào)函數(shù)有很多,如定時,線程啊什么的。

舉一個線程的例子:

復(fù)制代碼 代碼如下:

class A{
int n;
public:
static void run(void* pThis){
A* this_ = (A*)pThis;
this_->process();
}
void process(){}
};

main(){
A a;
_beginthread( A::run, 0, &a );
}


這里就是定義一個靜態(tài)函數(shù)來模擬成員函數(shù)。

也有許多C語言寫的程序,模擬了類的實(shí)現(xiàn)。如freetype庫等等。
其實(shí),有用過C語言的人,大多都模擬過。只是當(dāng)時沒有明確的概念罷了。
如:

復(fù)制代碼 代碼如下:

typedef struct student{
int age;
int no;
int scores;
}Student;
void initStudent(Student* pstudent);
void addScore(Student* pstudent, int score);
...

如果你把 pstudent改成this,那就一樣了。

它相當(dāng)于:

復(fù)制代碼 代碼如下:

class Student{
public:
int age; int no; int scores;
void initStudent();
void addScore(int score);
}

const常量可以有物理存放的空間,因此是可以取地址的

///this指針是在創(chuàng)建對象前創(chuàng)建.
this指針放在棧上,在編譯時刻已經(jīng)確定.
并且當(dāng)一個對象創(chuàng)建后,并且運(yùn)行整個程序運(yùn)行期間只有一個this指針.

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