【c++】初步了解类和对象2

1、类的作用域

类定义了一个新的作用域，类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定义成员时，需要使用 :: 作用域操作符指明成员属于哪个类域。 

如图，此时在类内声明了函数firstUniqChar()，在类外进行了函数体的具体定义。

但是却产生了报错？？？

这是因此没有指明类域。

正确的做法，添加类名、作用域操作符

2、类的实例化

用类类型创建对象的过程，称为类的实例化

1. 类是对对象进行描述的，是一个模型一样的东西，限定了类有哪些成员，定义出一个类并没 有分配实际的内存空间来存储它；

比如：我们建造房子，得先有一个图纸，对照着图纸进行建造。

那么图纸就是模板，根据这个模板，我们可以建造出多个房子。每个房子都是独立的。

在这里，图纸--->类，房子---->具体的类对象。

2. 一个类可以实例化出多个对象，实例化出的对象占用实际的物理空间，存储类成员变量

#include<iostream>
using namespace std;class Solution {
public:void func(){cout << "hello" << endl;}
private:int _age;
};
int main()
{Solution s1;Solution s2;Solution s3;Solution s4;return 0;
}

这里我们进行了四次实例化，s1，s2，s3，s4是四个不同的实例，不过我们一般将其称为对象。
这四个对象就相当于根据图纸造出来的屋子，它们的结构完全一致，只是可能经过使用后数据会不同。可以理解为不同装修方式会对房屋的内部造成不同的影响，但是房屋的结构依然是一致的。 

3、类对象模型

问题：类中既可以有成员变量，又可以有成员函数
那么，如何计算一个类的大小？

我们把上文中的程序稍作修改，并对其进行大小计算：

#include<iostream>
using namespace std;class Solution {
public:void func(){cout << "hello" << endl;}
private:int _age;int _nums;
};
int main()
{Solution s1;Solution s2;Solution s3;cout << sizeof(s1) << endl;return 0;
}

最后，可见类的大小是8字节。

正好对应着类中的两个变量_age,_nums在类中的大小。

也就是说：类中的函数没有占用类的空间。

注意：

• 一个类的大小，实际就是该类中成员变量之和，当然要注意内存对齐。

  • 内存对齐规则

    • 第一个成员在与结构体偏移量为0的地址处。

    • 其他成员变量要对齐到某个数字（对齐数）的整数倍的地址处。
      注意：对齐数 = 编译器默认的一个对齐数 与 该成员大小的较小值。VS中默认的对齐数为8
    • 结构体总大小为：最大对齐数（所有变量类型最大者与默认对齐参数取最小）的整数倍。
    • 如果嵌套了结构体的情况，嵌套的结构体对齐到自己的最大对齐数的整数倍处，结构体的整体大小就是所有最大对齐数（含嵌套结构体的对齐数）的整数倍
• 空类也是有大小的，为1字节。

类中的函数没有占用类的空间。

那么对于函数来说，它的位置究竟放在哪里呢？

类的成员变量放在对象本身的空间中，而函数会被放在一个公共代码段，因为函数是一致的。

 4、this指针

创建了两个Solution类的对象s1和s2，s1调用add()；s2调用add()，都传递了两个参数。

调用add函数时，对于add函数来说，它是如何知道要完成5+8还是4+2?

#include<iostream>
using namespace std;class Solution {
public:void func(){cout << "hello" << endl;}void add(int a, int b){cout << a + b << endl;}
private:int _age;int _nums;
};
int main()
{Solution s1;Solution s2;s1.add(5, 8);s2.add(4, 2);return 0;
}

this指针就解决了这个问题。

C++编译器给每个“非静态的成员函数“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。

也就是说，我们在调用类的函数时，函数会偷偷传递一个参数this指针，它指向了调用对象的地址，这样就可以知道是谁调用了这个函数。

特性：

1. this指针的类型：类类型* const，即成员函数中，不能给this指针赋值。可以保护好指针内容。
2. 只能在“成员函数”的内部使用。

   void Print()
   {cout << this << endl;
   }
   

3. this指针本质上是“成员函数”的形参，当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，不需要用户传递

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