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C++ this指针详解(精辟)

this 是 C++ 中的一个关键字,也是一个 const 指针,它指向当前对象,通过它可以访问当前对象的所有成员。

所谓当前对象,是指正在使用的对象。例如对于stu.show();,stu 就是当前对象,this 就指向 stu。

下面是使用 this 的一个完整示例:
#include <iostream>
using namespace std;

class Student{
public:
    void setname(char *name);
    void setage(int age);
    void setscore(float score);
    void show();
private:
    char *name;
    int age;
    float score;
};

void Student::setname(char *name){
    this->name = name;
}
void Student::setage(int age){
    this->age = age;
}
void Student::setscore(float score){
    this->score = score;
}
void Student::show(){
    cout<<this->name<<"的年龄是"<<this->age<<",成绩是"<<this->score<<endl;
}

int main(){
    Student *pstu = new Student;
    pstu -> setname("李华");
    pstu -> setage(16);
    pstu -> setscore(96.5);
    pstu -> show();

    return 0;
}
运行结果:
李华的年龄是16,成绩是96.5

this 只能用在类的内部,通过 this 可以访问类的所有成员,包括 private、protected、public 属性的。

本例中成员函数的参数和成员变量重名,只能通过 this 区分。以成员函数setname(char *name)为例,它的形参是name,和成员变量name重名,如果写作name = name;这样的语句,就是给形参name赋值,而不是给成员变量name赋值。而写作this -> name = name;后,=左边的name就是成员变量,右边的name就是形参,一目了然。

注意,this 是一个指针,要用->来访问成员变量或成员函数。

this 虽然用在类的内部,但是只有在对象被创建以后才会给 this 赋值,并且这个赋值的过程是编译器自动完成的,不需要用户干预,用户也不能显式地给 this 赋值。本例中,this 的值和 pstu 的值是相同的。

我们不妨来证明一下,给 Student 类添加一个成员函数printThis(),专门用来输出 this 的值,如下所示:
void Student::printThis(){
    cout<<this<<endl;
}
然后在 main() 函数中创建对象并调用 printThis():
Student *pstu1 = new Student;
pstu1 -> printThis();
cout<<pstu1<<endl;

Student *pstu2 = new Student;
pstu2 -> printThis();
cout<<pstu2<<endl;
运行结果:
0x7b17d8
0x7b17d8
0x7b17f0
0x7b17f0

可以发现,this 确实指向了当前对象,而且对于不同的对象,this 的值也不一样。

几点注意:
  • this 是 const 指针,它的值是不能被修改的,一切企图修改该指针的操作,如赋值、递增、递减等都是不允许的。
  • this 只能在成员函数内部使用,用在其他地方没有意义,也是非法的。
  • 只有当对象被创建后 this 才有意义,因此不能在 static 成员函数中使用(后续会讲到 static 成员)。

this 到底是什么

this 实际上是成员函数的一个形参,在调用成员函数时将对象的地址作为实参传递给 this。不过 this 这个形参是隐式的,它并不出现在代码中,而是在编译阶段由编译器默默地将它添加到参数列表中。

this 作为隐式形参,本质上是成员函数的局部变量,所以只能用在成员函数的内部,并且只有在通过对象调用成员函数时才给 this 赋值。

在《C++函数编译原理和成员函数的实现》一节中讲到,成员函数最终被编译成与对象无关的普通函数,除了成员变量,会丢失所有信息,所以编译时要在成员函数中添加一个额外的参数,把当前对象的首地址传入,以此来关联成员函数和成员变量。这个额外的参数,实际上就是 this,它是成员函数和成员变量关联的桥梁。

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