C++——this指针

文章目录

• 一、this指针的引出
• 二、this指针的特性
• • **拓展**
• 三、常见面试题
• • 1.this指针存在哪里？
  • 2.this指针可以为空吗？

一、this指针的引出

首先，定义一个类Date

class Date
{ 
public :
 	void Display ()
 	{
 		cout <<_year<< "-" <<_month << "-"<< _day <<endl;
	 }
 
 	void SetDate(int year , int month , int day)
 	{
		_year = year;
 		_month = month;
 		_day = day;
	 }
private :
 	int _year ; // 年
	int _month ; // 月
	int _day ; // 日
	};
int main()
{
	Date d1, d2;
	d1.SetDate(2018,5,1);
 	d2.SetDate(2018,7,1);
 	d1.Display();
 	d2.Display();
	 return 0; 
 }
           

对于上述类，我们可能会有这样的疑问，Date类中有

SetDate

和

Display

两个成员函数，但函数体中没有关于对象的区分，那么当对象d1调用SetDate/Display函数时，该函数是如何确定该设置/打印d1对象，而不是d2对象呢？

原因是：

C++中通过引入this指针解决该问题，即：C++编译器给每个“非静态的成员函数“增加了一个隐藏的指针参数，让该指针指向当前对象(函数运行时调用该函数的对象)，在函数体中所有成员变量的操作，都是通过该指针去访问。只不过所有的操作对用户是透明的，即用户不需要来传递，编译器自动完成。

二、this指针的特性

1. this指针的类型：类类型 const*
2. 只能在“成员函数”的内部使用
3. this在成员函数的开始前构造的，在成员的结束后清除
4. this指针本质上其实是一个成员函数的形参，是对象调用成员函数时，将对象地址作为实参传递给this形参。所以对象中不存储this指针。

5. this指针是成员函数第一个隐含的指针形参，一般情况由编译器通过ecx寄存器自动传递，不需要用户

   传递

6. 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

所以，对于前面所定义的Date类，他的两个成员函数其实应该是这样的：

void Display (Date *const this)
void SetDate(Date *const this,int year , int month , int day)
           

只不过是把this参数隐藏起来了，证实一下，我们把函数改成如下形式运行：

class Date
{
public:
	void Display()
	{
		cout << this->_year << "-" << this->_month << "-" << this->_day << endl;
	}

	void SetDate( int year, int month, int day)
	{
		this->_year = year;
		this->_month = month;
		this->_day = day;
	}
private:
	int _year; // 年
	int _month; // 月
	int _day; // 日
};
int main()
{
	Date d1, d2;
	d1.SetDate(2018, 5, 1);
	d2.SetDate(2018, 7, 1);
	d1.Display();
	d2.Display();
	return 0;
}
           

观察输出，我们把

_year = year

改成

this->_year = year

(其他同理)，结果正常打印，这说明this指针确实是存在的，只不过用户不需要传递，编译器会自动完成！

思考一个问题——为什么his指针的类型是

类类型 *const

的一个常量指针呢？可不可以去掉const？

答案是不可以去掉const，因为去掉const后，this就变成了非常量指针，可以随意修改它的地址，如果修改了this，this指向的对象就不再是当前对象，这有违我们使用类与实例化的初衷，所以this指针默认的类型是一个常量指针，不可赋值。

拓展

可以通过给方法后面加const隐式修改this指针的类型，使其变成指向常量的常量指针,经过这样修饰的方法叫做常方法，（函数内部不允许对函数成员赋值），常方法主要是为常对象所准备的——假如定义了一个常对象，那么这个对象只能调用类中的常方法。（常对象只能调用常方法）

这样做的本质其实是将this指针变成

类类型 *const *this

，this本身，和该函数内部成员就都不可以改变了。

三、常见面试题

1.this指针存在哪里？

其实编译器在生成程序时加入了获取对象首地址的相关代码。并把获取的首地址存放在了寄存器ECX中(VC++编译器是放在ECX中，其它编译器有可能不同)。也就是成员函数的其它参数正常都是存放在栈中。而this指针参数则是存放在寄存器中。类的静态成员函数因为没有this指针这个参数，所以类的静态成员函数也就无法调用类的非静态成员变量

2.this指针可以为空吗？

首先，观察以下代码并分析：

// 1.下面程序能编译通过吗？
// 2.下面程序会崩溃吗？在哪里崩溃
class A
{ 
public:
 void PrintA() 
 {
 cout<<_a<<endl;
 }
 
 void Show()
 {
 cout<<"Show()"<<endl;
 }
private:
 int _a;
};
int main()
{
 Date* p = NULL;
 p->PrintA(); 
 p->Show();
}
           

1. 首先回答第一个问题，编译是可以通过的，只是定义了Date类型的地址，并赋值为空。
2. 再回答第二个问题，会崩溃，在p->PrintA（）中，由于要打印_a，也就是调用

   this->_a

   ，但此时p并未实例化，只是一个Date类型的指针，并没有给_a开辟空间，所以程序将会崩溃。报错信息如下

   

   接下来试试只调用Show（）方法，运行结果如下：

   

   由此可以发现，this指针是可以为空的，当我们调用函数时，如果函数内部不需要使用到this（show方法）,也就是不需要通过this指向当前对象并对其进行操作时才可以为空(当我们在其中什么都不放或者在里面随便打印一个字符串)，如果调用的函数需要指向当前对象（print方法），并进行操作，则会发生错误（空指针引用）就跟C中一样不能进行空指针的引用。但是尽量不要犯这样的错误。