C++ 第 26 课：对象、指针与 -＞

上一课标准答案先给你：

1. this->speed 表示"当前这个 Motor 对象内部的成员变量 speed"；右边的 speed 表示传给 setSpeed() 的函数参数。

double getSpeed() const

后面的 const 表示：这个成员函数承诺不会修改当前对象的成员状态。

3. 选 B：

   p->setSpeed(10);

因为 p 是指针。

robot.getState()

表示：调用 robot 对象自己的 getState() 成员函数，并取得它返回的状态。

---

第 26 课：对象、指针和 ->

今天其实就是把你已经学过的两块拼起来：

对象 + 指针

先定义一个最简单的类：

#include <iostream>

class Robot
{
public:
    void stop()
    {
        std::cout << "Robot stopped" << std::endl;
    }
};

然后创建对象：

Robot robot;

你已经知道可以：

robot.stop();

这里：

robot
↓
一个真正的 Robot 对象

.
↓
访问对象成员

stop()
↓
成员函数

---

1. 如果我保存的是对象地址呢？

我们已经学过：

int x = 5;
int* p = &x;

同样的思想也可以放到对象上：

Robot robot;

Robot* p = &robot;

拆开看：

&robot

表示：

robot 对象在内存中的地址。

而：

Robot* p

表示：

p 是一个指针，它可以保存 Robot 对象的地址。

所以：

Robot* p = &robot;

可以画成：

p
┌─────────────┐
│ robot的地址  │
└──────┬──────┘
       │
       ▼
    robot
┌─────────────┐
│ Robot对象   │
│ stop()      │
└─────────────┘

---

2. 普通对象使用 .

如果手里就是对象：

Robot robot;

调用：

robot.stop();

使用：

.

---

3. 对象指针使用 ->

如果：

Robot* p = &robot;

调用对象成员：

p->stop();

这里使用：

->

所以先形成条件反射：

对象
↓
.

对象指针
↓
->

例如：

robot.stop();

和：

p->stop();

都可以操作同一个 robot。

---

4. -> 到底干了什么？

你已经学过：

*p

表示：

顺着指针找到它指向的对象。

所以理论上：

p->stop();

可以理解成：

(*p).stop();

这两个表达的核心意思一样。

拆开第二种：

*p

先找到 p 指向的 Robot 对象。

然后：

(*p).stop()

调用这个对象的 stop()。

因为这种写法太常见了，所以 C++ 提供了更方便的：

p->stop();

因此你可以记：

p->成员
≈
(*p).成员

---

5. 成员变量也一样

例如：

class Motor
{
public:
    double speed = 0.0;
};

创建：

Motor motor;

Motor* p = &motor;

对象可以：

motor.speed = 100.0;

指针可以：

p->speed = 100.0;

最终改的都是：

motor.speed

---

6. 完整程序

#include <iostream>

class Motor
{
public:
    void setSpeed(double speed)
    {
        this->speed = speed;
    }

    double getSpeed() const
    {
        return speed;
    }

private:
    double speed = 0.0;
};

int main()
{
    Motor motor;

    Motor* p = &motor;

    p->setSpeed(100.0);

    std::cout << p->getSpeed() << std::endl;

    return 0;
}

输出：

100

执行过程：

Motor motor
↓
创建 motor 对象

Motor* p = &motor
↓
p 保存 motor 的地址

p->setSpeed(100)
↓
顺着 p 找到 motor
↓
调用 motor 的 setSpeed()
↓
speed = 100

p->getSpeed()
↓
返回 100

---

7. 那什么时候会大量遇到 ->？

以后 ROS2 里你会很快遇到。

比如类似：

node->create_publisher(...)

或者：

publisher_->publish(msg);

这时候不要一看到 -> 就慌。

第一反应就是：

左边这个东西是个指针，右边是在访问它指向对象的成员。

这已经够你阅读很多代码了。

---

8. 后面还会出现智能指针

例如 ROS2 C++ 代码里非常常见：

std::shared_ptr<Robot> robot;

甚至：

std::shared_ptr<rclcpp::Node>

然后：

robot->stop();

本质思想还是：

robot 里面保存/管理一个对象，然后通过 -> 访问它。

只不过：

std::shared_ptr

会帮你管理对象生命周期。

我们后面会专门学：

new/delete
智能指针
shared_ptr
unique_ptr

而且对于 ROS2，这部分必须学。

---

9. 本课练习

class Robot
{
public:
    void run()
    {
    }
};

Robot robot;
Robot* p = &robot;

那么请思考：

robot.run();

和：

p->run();

有什么关系？

另外：

(*p).run();

和哪一句基本等价？