C++面向对象模型初探

以你之姓@ 2022-05-17 10:38 177阅读 0赞

C++中的class从面向对象理论出发，将变量(属性)和函数(方法)集中定义在一起，用于描述现实世界中的类。从计算机的角度，程序依然由数据段和代码段构成。

**C++编译器如何完成面向对象理论到计算机程序的转化？**换句话：C++编译器是如何管理类、对象、类和对象之间的关系?具体的说：具体对象调用类写的方法，那，c++编译器是如何区分，是那个具体的类，调用这个方法呢?

我们先看下面一段代码：

class C1
    {
    public:
    	int i; //4
    	int j; //4
    	int k; //4
    protected:
    private:
    }; //12
     
    class C2
    {
    public:
    	int i; //4
    	int j; //4
    	int k; //4
    	
    	static int m; //4
    public:
    	int getK() const { return k; } //4
    	void setK(int val) { k = val; } //4
     
    protected:
    private:
    }; //24 16 12
     
    struct S1
    {
    	int i;
    	int j;
    	int k;
    }; //
     
    struct S2
    {
    	int i;
    	int j;
    	int k;
    	static int m;
    }; //
     
    int main()
    {
    	printf("c1:%d \n", sizeof(C1));
    	printf("c2:%d \n", sizeof(C2));
    	printf("s1:%d \n", sizeof(S1));
    	printf("s2:%d \n", sizeof(S2));
    	
    	system("pause");
    }

用内存四区解释 C++属性和方法:C++类对象中的成员变量和成员函数是分开存储的。  
**成员变量**：  
普通成员变量：存储于对象中，与struct变量有相同的内存布局和字节对齐方式  
静态成员变量：存储于全局数据区中  
**成员函数**:存储于代码段中  
问题出来了：很多对象共用一块代码，代码是如何区分具体对象的呢？换句话说：int getK() const \{ retur k\}，代码是如何区分，具体obj1、obj2、obj3对象的k值？

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对于一个类，编译器会将所有的数据成员打包成struct，而所有的成员函数会添加上this指针，正如图片左边向右边转换一样，这样C++的类基本和C就区别不大了。

结论：

1。C++类对象中的成员变量和成员函数是分开存储的。C语言中的内存四区模型仍然有效！  
2。C++中类的普通成员函数都隐式包含一个指向当前对象的this指针。  
3。静态成员函数、成员变量属于类  
静态成员函数与普通成员函数的区别：静态成员函数不包含指向具体对象的指针，普通成员函数包含一个指向具体对象的指针。

[20150521210245541]: /images/20220517/fc4a2d908f994d5a842adbc0b2c08b26.png