C++中指针的详解及其作用介绍

概述

指针 (pointer) 是一个变量, 其指为另一个变量的地址. 即内存位置的直接地址.

指向对象的指针

在建立对象时, 编译系统会为每一个对象分配一定的存储空间, 以存放其成员.

我们可以定义一个指针变量, 用来存放对象的指针. 例如:

Time time1;
Time *p;  // 定义指针, 格式: 类名 *对象指针名
p = &time1;  // 将指针指向Time类对象

我们可以通过对象指针访问对象和对象的成员. 例如:

int main() {

  Time time1;
  Time *p;  // 定义指针, 格式: 类名 *对象指针名
  p = &time1;  // 将指针指向Time类对象
  
  p->hour; // 等同于time1.hour
  p->show_time();  // 等同于time1.show_time()

  return 0;
}

指向对象数据成员的指针

对象中的成员也有地址, 存放对象成员地址的指针变量就是指向对象成员的指针变量.

定义指向对象数据成员的指针变量的方法和定义指向不同变量的指针变量方法相同. 例如:

int main() {

  Time time1;
  int *p;  // 定义指针, 格式: 类名 *对象指针名

  p = &time1.hour;  // 将指针指向time1对象的hour成员
  
  return 0;
}

通过指向对象数据成员的指针变量访问成员. 例如:

int main() {

  Time time1;
  int *p;  // 定义指针, 格式: 类名 *对象指针名

  p = &time1.hour;  // 将指针指向time1对象的hour成员
  cout << *p << endl;  // *p等同于time1.hour

  return 0;
}

this 指针

每个对象都可以利用一个自己的特殊指针 this, 即指向当前对象的指针.

Box 类:

#ifndef PROJECT1_BOX_H
#define PROJECT1_BOX_H

class Box {
private:
  double height;
  double width;
  double length;
public:
  Box();
  Box(double h, double w, double l);
  double volume();
};

#endif //PROJECT1_BOX_H

Box.cpp:

#include "Box.h"

Box::Box() : height(-1), width(-1), length(-1) {}

Box::Box(double h, double w, double l) : height(h), width(w), length(l) {}

double Box::volume(){
  return (height * width * length);
}

mian:

#include "Box.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {

  Box a(2,2,2);
  double volume = a.volume();

  cout << "Box 体积: " << volume << endl;

  return 0;
}

this 指针的作用

调用 a.volume(), this 值为对象 a 起始地址, 实际执行:

return ((*this).height * (*this).width * (*this).length);
return (this -> height) * (this -> width) * (this - >length)
return (a.height) * (a.width) * (a.length)

this 指针的实现

C++ 在处理时, 会在成员函数的形参列中增加一个 this 指针. 调用时, 将对象的地址给形参 this 指针, 然后按 this 的指向去引用其他成员.

程序中的调用:
a.volume();  

实际的调用方式是:
a.volume(&a);

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