C++--结构体和类

2023-05-16

  • 结构体和类只有一个区别就是前者访问控制默认为public,而类的默认访问控制是private。而对于public,private,protected的访问控制都是在编译期间由编译器检查的,编译通过后,程序执行过程中就不存在什么访问限制了。它们在底层只是类型名称不同,原理都相同。

  • 类与对象,类是一个抽象的概念,而对象则是这个抽象概念里的一个具体实例。(如人–CXX…)类一般由数据成员和函数成员组成,而具体对象大小的计算只看数据成员,函数成员属于执行代码,不属于类对象的数据。除本身外,类中的数据成员可以是任何已知的数据类型。为什么类中不能定义自身的对象呢?因为类在实例化时,必须要知道它的大小,而如果有自身,会形成递归定义,没有出口。但注意自身的指针类型是可以的,因为任何类型的指针大小是已知的。

  • 类对象大小一般就是数据成员大小之和,但也有些特殊情况不符合这个公式。(1)空类,至少占1字节大小而不是不占内存空间,如果不占内存大小,那么空类就无法实例化。但是空类就算没有数据成员,也可以有函数成员的,所以仍然需要实例化,而这个至少会分配1字节空间给空类,就是用于实例化的。(2)字节对齐 (3)静态成员数据,类似局部静态数据,存在域全局,作用域局部,在编译期间就已经初始化,保存在全局数据区中。它的大小不算在类对象里。

  • this指针:使用过程中被编译器给隐藏起来了,它其实就是个指针,保存调用对象的首地址,指向当前调用者对象本身。对象的成员函数形参处隐式的有这个this,其实是在调用成员函数时,编译器做了一个小动作:利用寄存器ecx保存了对象的首地址(this),并以寄存器传参的方式传递到成员函数中。这也是在成员函数中能直接访问成员数据的原因(this->data),也是判断一个函数不是一般函数而是成员函数的依据。

  • 对象作为函数参数:这个不像数组做参数只传递首地址,而是将对象的所有数据成员拷贝一份全部传递过去。这个过程其实会调用系统的拷贝构造函数,就是简单的赋值过程(如果自己写了这个函数,会替换系统的),所以对于有动态内存分配的类,使用这种传参,调用系统的拷贝构造函数,会出现一个这样的错误,这种传参其实是实参与形参处的两个对象保存着相同的数据,而形参处对象在函数调用结束就会释放调用对应的析构函数,所以对于实参和参数处的两个对象都指向的动态空间被释放了。这时实参处对象的指针还在,但所指内存已经释放了。所以对于这种需要我们自己定义拷贝构造函数,一般有两种思路:(1)深拷贝数据,即对于指针数据不仅拷贝指针本身而且指针所指数据也同时拷贝(2)设置引用计数。但是对于对象传参我们一般使用指针或引用形式,这样即可以避免上面所说错误,同时效率也更高。

  • 对象作为返回值:情况和对象作为函数参数一样。

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