文章目录
- [4 类和对象](#4 类和对象)
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- [4.3 C++对象模型和this指针](#4.3 C++对象模型和this指针)
-
- [4.3.1 成员变量和成员函数分开存储](#4.3.1 成员变量和成员函数分开存储)
- [4.3.2 this指针概念](#4.3.2 this指针概念)
- [4.3.3 空指针访问成员函数](#4.3.3 空指针访问成员函数)
- [4.3.4 const修饰成员函数](#4.3.4 const修饰成员函数)
- [4.3.5 GradeBook类](#4.3.5 GradeBook类)
4 类和对象
4.3 C++对象模型和this指针
4.3.1 成员变量和成员函数分开存储
-
在C++中，类内的成员变量和成员函数分开存储。
-
只有非静态成员变量才属于类的对象上。
例4.3.1
c
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person()
{
mA = 0;
}
//非静态成员变量占对象空间
int mA;
//静态成员变量不占对象空间
static int mB;
//函数也不占对象空间，所有函数共享一个函数实例
void func()
{
cout << "mA:" << this->mA << endl;
}
//静态成员函数也不占对象空间
static void sfunc()
{
}
};
int main()
{
cout << sizeof(Person) << endl;
return 0;
} 结果如下：
c
4
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.013 s
Press any key to continue.4.3.2 this指针概念
c++通过提供特殊的对象指针，this指针，解决区分对象调用自己的问题。this指针指向被调用的成员函数所属的对象。
指针是隐含每一个非静态成员函数内的一种指针。
this指针不需要定义，直接使用即可。
this指针的用途：
- 当形参和成员变量同名时，可用this指针来区分。
- 在类的非静态成员函数中返回对象本身，可使用return *this。
例4.3.2
c
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(int age)
{
//1、当形参和成员变量同名时，可用this指针来区分
this->age = age;
}
Person& PersonAddPerson(Person p)
{
this->age += p.age;
//返回对象本身
return *this;
}
int age;
};
void test01()
{
Person p1(10);
cout << "p1.age = " << p1.age << endl;
Person p2(10);
p2.PersonAddPerson(p1).PersonAddPerson(p1).PersonAddPerson(p1);
cout << "p2.age = " << p2.age << endl;
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 结果如下：
c
p1.age = 10
p2.age = 40
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.026 s
Press any key to continue.4.3.3 空指针访问成员函数
-
C++中空指针也是可以调用成员函数的，但是也要注意有没有用到this指针。
-
如果用到this指针，需要加以判断保证代码的健壮性。
例4.3.3
c
#include <iostream>
using namespace std;
//空指针访问成员函数
class Person
{
public:
void ShowClassName()
{
cout << "我是Person类!" << endl;
}
void ShowPerson()
{
if (this == NULL)
{
return;
}
cout << mAge << endl;
}
public:
int mAge;
};
void test01()
{
Person * p = NULL;
p->ShowClassName(); //空指针，可以调用成员函数
p->ShowPerson(); //但是如果成员函数中用到了this指针，就不可以了
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 结果如下：
c
我是Person类!
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.003 s
Press any key to continue.4.3.4 const修饰成员函数
常函数：
- 成员函数后加const后我们称为这个函数为常函数。
- 常函数内不可以修改成员属性。
- 成员属性声明时加关键字mutable后，在常函数中依然可以修改。
常对象：
- 声明对象前加const称该对象为常对象。
- 常对象只能调用常函数。
例4.3.4
c
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person()
{
m_A = 0;
m_B = 0;
}
//this指针的本质是一个指针常量，指针的指向不可修改
//如果想让指针指向的值也不可以修改，需要声明常函数
void ShowPerson() const
{
//const Type* const pointer;
//this = NULL; //不能修改指针的指向 Person* const this;
//this->mA = 100; //但是this指针指向的对象的数据是可以修改的
//const修饰成员函数，表示指针指向的内存空间的数据不能修改，除了mutable修饰的变量
this->m_B = 100;
}
void MyFunc() const
{
//mA = 10000;
}
public:
int m_A;
mutable int m_B; //可修改 可变的
};
//const修饰对象 常对象
void test01()
{
const Person person; //常量对象
cout << person.m_A << endl;
//person.mA = 100; //常对象不能修改成员变量的值,但是可以访问
person.m_B = 100; //但是常对象可以修改mutable修饰成员变量
//常对象访问成员函数
person.MyFunc(); //常对象不能调用const的函数
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 结果如下：
c
0
Process returned 0 (0x0) execution time : 0.008 s
Press any key to continue.4.3.5 GradeBook类
题目如下：
上机实验一，参考上课范例，完成 GradeBook 类（class）设计。
将类定义（class definition）写在 GradeBook.h 中。 将成员函数（member function）写在 GradeBook.cpp 中。编程一个主程序（main）创建两个 GradeBook 对象，测试类的所有成员函数。
GradeBook
c
-courseName: string //at most 25 characters
-studentCount : int //number of student
-grade: double[] //double array to hold student grades
+setCourseName(name:string)
+setStudentCount(id : int)
+getCourseName():string
+getStudentCount():int
+print() //to display information of GradeBook object 程序接口示范
编程设计者 王小明 221040700101
请输入课程名称：Object Oriented Programming
请输入学生人数： 120
利用 getCourseName 以及 getStudentCount 显示第一个对象的信息：
课程名称：Object Oriented Programming
学生人数： 120
请输入课程名称：Linear Algebra
请输入学生人数： 125
利用 print 显示第二个对象的信息：
课程名称：Linear Algebra
学生人数： 125
解答如下：
main.cpp
c
#include <iostream>
#include "Person.h"
using namespace std;
int main()
{
Person myPerson;
// Person myPerson("S.M.Wang", 070145, "莲花路200号");
cout << "请输入姓名:" ;
string name;
cin >> name;
cout << "请输入ID:" ;
int id;
cin >> id;
cout << "请输入住址:" ;
string address;
cin >> address;
myPerson.setName(name);
myPerson.setID(id);
myPerson.setAddress(address);
myPerson.print();
return 0;
}Person.h
c
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person();
Person(string name, int id, string address);
~Person();
void setPerson(string name, int id, string address);
void setName(string name);
void setID(int id);
void setAddress(string address);
string getName();
int getID();
string getAddress();
void print(); // outPutResult
private:
string Name;
int ID;
string Address;
};Person.cpp
c
#include "Person.h"
using namespace std;
Person::Person()
{
Name = "S.M.Wang";
ID = 070145;
Address = "莲花路200号";
}
Person::Person(string name, int id, string address)
{
setPerson(name, id, address);
}
Person::~Person()
{
cout << "object Destructor is called" << endl;
}
void Person::setPerson(string name, int id, string address)
{
Name = name;
ID = id;
Address = address;
}
void Person::setName(string name)
{
Name = name;
}
void Person::setID(int id)
{
ID = id;
}
void Person::setAddress(string address)
{
Address = address;
}
string Person::getName()
{
return Name;
}
int Person::getID()
{
return ID;
}
string Person::getAddress()
{
return Address;
}
void Person::print()
{
cout << "姓名:" << getName() << endl;
cout << "ID:" << getID() << endl;
cout << "住址:" << getAddress() << endl;
}结果如下：
c
请输入姓名:S.M.Wang
请输入ID:070145
请输入住址:莲花路200号
姓名:S.M.Wang
ID:70145
住址:莲花路200号
object Destructor is called
Process returned 0 (0x0) execution time : 27.263 s
Press any key to continue.