[C++系列] 16. C++this指针

 1. this指针初识

class A {
public:
	void Set(int a, int b) {              // 设置类中的成员变量
		_a = a;
		_b = b;
	}
	void display() {                      // 显示   display(A* const this)
		cout << _a << "-" << _b << endl;
	}
private:
	int _a;
	int _b;
};

int main() {
	A a1;
	a1.Set(10, 20);
	A a2;
	a2.Set(100, 200);
	a1.display();                         // this->&a1
	a2.display();                         // this->&a2
	system("pause");
	return 0;
}

 

为什么在调用display做显示的时候，根本就没有对其进行传参，打印结果却不同呢？虽然对象不一样，并且没有传参，但是实际上背后是this指针在发挥着作用。虽然看着没有传参，但是编译器会帮着你传参，传的这个参数就是this指针，并且每个this指针都不一样，它指向当前调用函数对象的进程，而且这个this指针它是这个成员函数的第一个形参，并且这个形参不需要显式的去创建，编译器在底层会对成员函数进行处理为display(A* const this)，这个指针在内部是不能变的。

虽然看着函数体中没有关于不同对象的区分，那么如何进行有序的调用呢？C++中通过引入this指针解决该问题，即：C++编译器给每个“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。

2. 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指针本质上其实是一个成员函数的形参（不论任何时候，成员函数的第一个形参总是this指针），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。
4）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（一般是放在栈上，通过优化通过ecx寄存器上），不需要用户传递。

3. 常见面试题

1）this指针存在哪里？

一般是放在栈上，通过优化通过ecx寄存器上，通过优化编译器通过ecx寄存器自动传递。CPU一般有8个寄存器，有存栈帧、有存临时变量的，目的是为了高效访问。

2）this指针可以为空吗？

class A {
public:
	void Set(int a, int b) {              // 设置类中的成员变量
		_a = a;
		_b = b;
	}
	void display() {                      // 显示
		cout <<this-> _a << "-" << this->_b << endl;    // this指针解引用
	}
	void fun() {                          // 传入this指针但并没有使用，即便为空也没有问题
		cout << "fun()" << endl;
	}
private:
	int _a;
	int _b;
};

int main() {
        A* pa = nullptr;
	pa->display();       // 程序崩溃
	pa->fun();           // 程序正常结束
	system("pause");
	return 0;
}

只要this指针在成员函数中没有进行解引用的操作，this指针可以为空。但是若进行this指针为空指针并解引用，肯定会引发错误。