C++靜態成員函數和this指針詳解
靜態成員
靜態成員就是在成員變量和成員函數前加上關鍵字static,稱為靜態成員
靜態成員分為:
1.靜態成員變量
所有對象共享同一份數據 在編譯階段分配內存 類內聲明,類外初始化
示例:
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: static int m; // 所有對象共享同一份數據 }; int Person::m = 0;// 類內聲明,類外初始化
2.靜態成員函數
所有對象共享一個函數 靜態成員函數隻能訪問靜態成員變量
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: static void func() { cout << "static void func調用" << endl; m_a = 100;//靜態成員函數可以訪問靜態成員變量 //m_b=100,靜態成員函數不可以訪問非靜態成員變量 //原因無法區分到底哪個是對象的m_b; } static int m_a;//靜態成員變量 int m_b; }; int Person::m_a = 0; int main() { //1.通過對象訪問 Person p; p.func(); //2.通過類名訪問 Person::func(); system("pause"); return 0; }
靜態成員函數可以訪問靜態成員變量
靜態成員函數不可以訪問非靜態成員變量
私有權限的靜態成員函數,也是訪問不到的
成員變量和成員函數分開存儲
在C++中,類內的成員變量和成員函數分開存儲
隻有非靜態成員變量才屬於類的對象上
空對象:
#include<iostream> using namespace std; class Person { }; void test01() { Person p; //空對象占用內存空間為:1 //C++編譯器會給每個空對象也分配一個字節空間,是為瞭區分空對象占內存的位置 //每個空對象也應該有獨一無二的內存地址 cout << sizeof(p) << endl; } int main() { test01(); return 0; }
輸出結果:1
#include<iostream> using namespace std; class Person { int m_a;//非靜態成員變量 屬於類的對象上 }; void test02() { Person p; cout << sizeof(p) << endl; } int main() { test02(); }
輸出結果:4
#include<iostream> using namespace std; class Person { int m_a;//非靜態成員變量 屬於類的對象上 static int m_b; //靜態成員變量 不屬於類的對象上 }; void test02() { Person p; cout << sizeof(p) << endl; } int main() { test02(); }
輸出結果:4
與第二個對比可知:
靜態成員變量 不屬於類的對象上
#include<iostream> using namespace std; class Person { int m_a;//非靜態成員變量 屬於類的對象上 static int m_b; //靜態成員變量 不屬於類的對象上 void func() {}//非靜態成員函數 不屬於類的對象上 static void func2() {} //靜態成員函數也不會屬於 類的對象上 }; int Person::m_b = 0; void test02() { Person p; cout << sizeof(p) << endl; } int main() { test02(); }
輸出結果:4
結論:隻有非靜態成員變量才屬於類的對象上
this 指針
每一個非靜態成員函數隻會誕生一份函數實例,也就是說多個同類型的對象會共用一塊代碼
那麼問題是:這塊代碼是如何區分是哪個對象調用自己的呢?
C++通過提供的特殊的對象指針,this指針,解決上述問題,this 指針指向被調用的成員函數所屬的對象,通俗的說,誰調用它,this就指向誰
this 指針是所有成員函數的隱含參數嗎,不需要定義,可直接使用
this 指針的用途
1.當形參和成員變量同名時,可用this指針來區分 2.在類的非靜態成員函數中返回對象本身,可用 return *this
1.當形參和成員變量同名時,可用this指針來區分
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: void func(int age) { this->age = age; // } int age; }; int main() { Person p; p.func(18); cout << p.age << endl; system("pause"); return 0; }
2.在類的非靜態成員函數中返回對象本身,可用 return *this
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: Person& func(Person&p) { this->age += p.age; return *this; } int age; }; int main() { Person p; p.age = 10; //鏈式編程思想 p.func(p).func(p).func(p); cout << p.age << endl; system("pause"); return 0; }
空指針訪問成員函數
C++中空指針是可以調用成員函數,但是也要註意有沒有用到this指針
如果用到this指針,需要加以判斷保證代碼的健壯性
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: void ShowPersonclass() { cout << "調用ShowPerclass()函數" << endl; } }; int main() { Person* p = NULL; p->ShowPersonclass(); system("pause"); return 0; }
通過空指針p是可以訪問到成員函數(不帶this指針的成員函數)
如下代碼就是一個錯誤代碼
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: void ShowPersonname() { cout << m_name << endl; //此處出現瞭this指針 } int m_name; }; int main() { Person* p = NULL; p->ShowPersonname(); system("pause"); return 0; }
解析:
此處出現瞭this指針
cout << m_name << endl;
相當於
cout <<this -> m_name << endl;
而this指針是一個空指針,所以會報錯
為瞭增加代碼的健壯性,我們因該做出如下改動
#include<iostream> using namespace std; class Person { public: void ShowPersonname() { if (this == NULL) //在此判斷this是否是空指針 return; cout << m_name << endl; } int m_name; }; int main() { Person* p = NULL; p->ShowPersonname(); system("pause"); return 0; }
總結
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