2019 February 16 CPP基础

第三章类、class、struct、对象、this

类

C++中可以使用struct、class来定义一个类

struct和class的区别

struct的默认成员权限是public
class的默认成员权限是private

 //用Struct 定义一个类
 struct Person
 {
 //public: //默认就是public
 	//成员变量、成员方法、函数
 	int age;
 	// 成员方法
 	void run() {
 		cout << "run(),ageis:" << age << endl;
 	}
 };
    
 //class定义一个类
 class Student
 {
 //private ://默认就是private，一旦私有只能在内部访问
 //指定为public
 public:
 	int no;
 	void study() {
 		cout << "study(): no is " << no << endl;
 	}
 };
    
    
 int main() {
 	//创建一个对象,这里不需要new
 	//这个对象分配的内存在栈空间（确切来说就是在main函数的栈空间），不需要手动管理
 	Person person;
 	person.age = 20;
 	person.run();
    	
 	Person *rperson = &person;
 	rperson->age = 30;
 	rperson->run();
	   
 	//在栈中分配一个对象
 	Student student;
 	student.no = 300;
 	student.study();
    
 	getchar();
 	return 0;
 }

上面代码中person对象、rperson指针、student的内存都是在函数的栈空间，自动分配和回收的
可以尝试反汇编struct和class，看看是否有其他区别
1. 没有其他区别，仅仅是一个public跟private的区别。
实际开发中，用class表示类比较多

C++编程规范

每个人都可以有自己的编程规范，没有统一的标准，没有标准答案，没有最好的编程规范
变量名规范参考
1. 全局变量:g_
2. 成员变量:m_
3. 静态变量:s_
4. 常量:c_
5. 使用驼峰标识

对象的内存布局

对象占用的内存大小

函数是不占用对象的内存的，函数就是代码，函数是每个Person对象公用的，而且就一份
因此函数是放在对象外部的
即对象的内存只包含他的成员变量

函数的调用反汇编就是：call 函数的地址

仅仅就是跳转到函数的地址

 struct Person
 {
 	int m_age;
 	void run() {
 		cout << "run(),m_age is:" << m_age << endl;
 	}
 };
    
 Person person;
 person.m_age = 20;
 person.run();
 //打印person对象占用4个字节
 //函数是不占用对象的内存的，函数就是代码，函数是每个Person对象公用的，而且就一份
 //因此函数是放在对象外部的
 //即对象的内存只包含他的成员变量
 cout << sizeof(person) << endl;

思考:如果类中有多个成员变量，对象的内存又是如何布局的?

代码举例：

 struct Person
 {
 	int m_id;
 	int m_age;
 	int m_height;
 	void run() {
 		cout << "run(),m_age is:" << m_age << endl;
 	}
 };
        
 //调用
 //这一句仅仅是分配12个内存
 Person person;
 //将123分配给前4个内存，下面依次
 person.m_id = 123;
 person.m_age = 20;
 person.m_height = 170;
 person.run();
        
 cout << "&person==" << &person << endl;
 cout << "&person.m_id==" << &person.m_id << endl;
 cout << "&person.m_age==" << &person.m_age << endl;
 cout << "&person.m_height==" << &person.m_height << endl;
 cout << sizeof(person) << endl;
        
 //打印结果
 & person == 0021FD58
 &person.m_id == 0021FD58
 &person.m_age == 0021FD5C
 &person.m_height == 0021FD60

对象的内存分配图如下：
1. 对象的首地址= 对象第一个成员变量的首地址
2. 创建对象的本质就是分配内存
3. 对象成员变量赋值就是拿到相应的内存赋值

思考题（仔细看）

最后打印出来的每个成员变量值是多少?

 struct Person
 {
 	int m_id;
 	int m_age;
 	int m_height;
        	
 	void display() {
 		cout << "display(),m_id is:" << m_id << endl;
 		cout << "display(),m_age is:" << m_age << endl;
 		cout << "display(),m_height is:" << m_height << endl;
 	}
 };
        
 Person person;
 person.m_id = 10;
 person.m_age = 20;
 person.m_height = 40;
        
 //对象的本质就是成员变量的一块内存
 Person *rperson = (Person*)&person.m_age;
 rperson->m_id = 50;
 rperson->m_age = 30;
        
 //打印：10,50,30
 person.display();

this

this是指向当前对象的指针
对象在调用成员函数的时候，会自动传入当前对象的内存地址
可以利用this.m_age来访问成员变量么?
1. 不可以，因为this是指针，必须用this->m_age
为什么在调用成员函数时传入当前对象的指针，即this呢？
1. 由上面我们知道，对象的内存分配只有成员变量且在栈中；
2. 而类的成员函数是统一编译放在代码段的
3. 表面上看起来类的成员函数跟对象有什么关联，其实没有任何关联，对象调用成员函数本质就是：call 函数在代码段编译的地址
4. 但是既然成员函数跟对象没有关联，成员函数内部如何访问对象的成员变量呢？成员函数在代码区，成员变量在栈区
5. 只要将对象的栈的首地址在调用成员函数时传入给成员函数，成员函数内部就能拿到相应的成员变量的地址，完成访问了，这就是传入默认this的作用

因此，this是依赖于类而存在的！！！(比如：成员函数、构造函数)

 struct Person
 {
 	int m_id;
 	int m_age;
 	int m_height;
    	
 	void display() {
 		cout << "display(),m_age is:" << m_age << endl;
 		//上面访问成员变量的本质如下：默认会给该成员函数传入一个this
 		//cout << "display(),m_age is:" << this->m_age << endl;
 	}
 };
    
 Person person;
 person.m_id = 123;
 person.m_age = 20;
 person.m_height = 170;
 //本质：去代码区找到这个函数的地址值，调用这个函数，同时将当前对象的地址值this传给这个函数
 person.display();

汇编证实：对象调用成员函数时，会将当前对象的指针传给成员函数

源码：

 Person person;
 person.m_id = 123;
 person.m_age = 20;
 person.m_height = 170;
 person.display();

汇编

 //[ebp-14h]是第一个成员变量的地址，也是函数首地址
 mov         dword ptr [ebp-14h],7Bh  
 mov         dword ptr [ebp-10h],14h  
 mov         dword ptr [ebp-0Ch],0AAh  
 //将函数首地址保存到ecx寄存器中
 lea         ecx,[ebp-14h]  
 //调用成员函数，成员函数内部肯定会在ecx寄存器中取值访问
 call        002F1456  

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对象的内存布局

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