this指针详解

2023-11-05

什么是this指针

this是指向实例化对象本身时候的一个指针，里面存储的是对象本身的地址，通过该地址可以访问内部的成员函数和成员变量。
一个对象的this指针并不是对象本身的一部分，其不会影响sizeof（对象）的结果。

this指针的用处

this作用域是在类内部，当在类的非静态成员函数中访问类的非静态成员的时候，编译器会自动将对象本身的地址作为一个隐含参数传递给函数。
也就是说，即使你没有写上this指针，编译器在编译的时候也是加上this的，它作为非静态成员函数的隐含形参，对各成员的访问均通过this进行。　　
例如，调用date.SetMonth(9) <===> SetMonth(&date, 9)，this帮助完成了这一转换。

this指针的使用

在类的非静态成员函数中返回类对象本身的时候，直接使用 return *this；
当参数与成员变量名相同时，如this->n = n （不能写成n = n）

使用示例

#include <iostream> 　　
using namespace std;
class Point 　
{ 　　
    int x, y; 　　
public: 　　
    Point(int a, int b) 
    {
        x=a;
        y=b;
    } 　　
    void MovePoint( int a, int b)
    {
        x+=a;
        y+=b;
    } 　　
    void print()
    { 
        cout<<"x="<<x<<endl;
        cout<<"y="<<y<<endl;
    }　　
}; 　　
void main( ) 　
{ 　　
    Point point1( 10,10); 　　
    point1.MovePoint(2,2); 　　
    point1.print( ); 　　
}

看如上代码：
当对象point1调用MovePoint(2,2)函数时，即将point1对象的地址传递给了this指针。　　
MovePoint函数的原型应该是 void MovePoint( Point *this, int a, int b);
第一个参数是指向该类对象的一个指针，我们在定义成员函数时没看见是因为这个参数在类中是隐含的。这样point1的地址传递给了this，所以在MovePoint函数中便显式的写成：　　
void MovePoint(int a, int b) { this->x +=a; this-> y+= b;} 　　
即可以知道，point1调用该函数后，也就是point1的数据成员被调用并更新了值。即该函数过程可写成 point1.x+= a; point1. y + = b;

this指针的特点

1. this只能在成员函数中使用。
全局函数、静态函数都不能使用this.
实际上，成员函数默认第一个参数为T * const this。
如：

class A
 {
  public:
     int func(int p)
     {
     }
 };

其中，func的原型在编译器看来应该是：
int func(A * const this,int p);
2. 由此可见，this在成员函数的开始前构造，在成员函数的结束后清除。
这个生命周期同任何一个函数的参数是一样的，没有任何区别。
当调用一个类的成员函数时，编译器将类的指针作为函数的this参数传递进去。如：
A a;
a.func(10);
此处，编译器将会编译成：
A::func(&a,10);
看起来和静态函数没差别，对吗？不过，区别还是有的。编译器通常会对this指针做一些优化，因此，this指针的传递效率比较高。（例如：VC通常是通过ecx寄存器传递this参数的）

几个this指针的易混问题

this指针是什么时候创建的？
this在成员函数的开始执行前构造，在成员的执行结束后清除。
但是如果class或者struct里面没有方法的话，它们是没有构造函数的，只能当做C的struct使用。采用 TYPE xx的方式定义的话，在栈里分配内存，这时候this指针的值就是这块内存的地址。采用new的方式创建对象的话，在堆里分配内存，new操作符通过eax返回分配的地址，然后设置给指针变量。之后去调用构造函数（如果有构造函数的话），这时将这个内存块的地址传给ecx。
this指针存放在何处？堆、栈、全局变量，还是其他？
this指针会因编译器不同而有不同的放置位置。可能是栈，也可能是寄存器，甚至全局变量。
在汇编级别里面，一个值只会以3种形式出现：立即数、寄存器值和内存变量值。不是存放在寄存器就是存放在内存中，它们并不是和高级语言变量对应的。
this指针是如何传递类中的函数的？绑定？还是在函数参数的首参数就是this指针？那么，this指针又是如何找到“类实例后函数的”？
大多数编译器通过ecx寄存器传递this指针。事实上，这也是一个潜规则。一般来说，不同编译器都会遵从一致的传参规则，否则不同编译器产生的obj就无法匹配了。
在call之前，编译器会把对应的对象地址放到eax中。this是通过函数参数的首参来传递的。this指针在调用之前生成，至于“类实例后函数”，没有这个说法。类在实例化时，只分配类中的变量空间，并没有为函数分配空间。自从类的函数定义完成后，它就在那儿，不会跑的。
this指针是如何访问类中的变量的？
如果不是类，而是结构体的话，那么，如何通过结构指针来访问结构中的变量呢？如果你明白这一点的话，就很容易理解这个问题了。
在C++中 ,类和结构是只有一个区别的：类的成员默认是private，而结构是public。
this是类的指针，如果换成结构，那this就是结构的指针了。
我们只有获得一个对象后，才能通过对象使用this指针。如果我们知道一个对象this指针的位置，可以直接使用吗？
this指针只有在成员函数中才有定义。因此，你获得一个对象后，也不能通过对象使用this指针。所以，我们无法知道一个对象的this指针的位置（只有在成员函数里才有this指针的位置）。当然，在成员函数里，你是可以知道this指针的位置的（可以通过&this获得），也可以直接使用它。
每个类编译后，是否创建一个类中函数表保存函数指针，以便用来调用函数？
普通的类函数（不论是成员函数，还是静态函数）都不会创建一个函数表来保存函数指针。只有虚函数才会被放到函数表中。但是，即使是虚函数，如果编译器能明确知道调用的是哪个函数，编译器就不会通过函数表中的指针来间接调用，而是会直接调用该函数。

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