C++学习 Day6
目录
1. 类对象模型
1.1 如何计算类对象的大小
1.2 类对象的存储方式
1.3 结构体内存对齐规则
2. this指针
2.1 this指针的引出
2.2 this指针的特性
3. 类的6个默认成员函数
4.构造函数
4.1 概念
4.2 特性
1. 类对象模型
1.1 如何计算类对象的大小
class A{public :void PrintA (){cout << _a << endl ;}private :char _a ;};
问题：类中既可以有成员变量，又可以有成员函数，那么一个类的对象中包含了什么？如何计算
一个类的大小？
1.2 类对象的存储方式
结论：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
注意空类的大小，空类比较特殊，编译器给了空类一个字节来唯一标识这个类的对象。
1.3 结构体内存对齐规则
1. 第一个成员在与结构体偏移量为 0 的地址处。2. 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 83. 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。4. 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。
2. this指针
2.1 this指针的引出
我们先来定义一个日期类 Date
class Date
{
public:void Init(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}void Print(){cout <<_year<< "-" <<_month << "-"<< _day <<endl;}
private:int _year; // 年int _month; // 月int _day; // 日
};
int main()
{Date d1, d2;d1.Init(2022,1,11);d2.Init(2022, 1, 12);d1.Print();d2.Print();return 0;
} 对于上述类，有这样的一个问题：
Date 类中有 Init 与 Print 两个成员函数，函数体中没有关于不同对象的区分，那当 d1 调用 Init 函
数时，该函数是如何知道应该设置 d1 对象，而不是设置 d2 对象呢？
C++ 中通过引入 this 指针解决该问题，即： 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 。
2.2 this指针的特性
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。
2. 只能在 “ 成员函数 ” 的内部使用
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
3. 类的6个默认成员函数
如果一个类中什么成员都没有，简称为空类。
空类中真的什么都没有吗？并不是，任何类在什么都不写时，编译器会自动生成以下 6 个默认成员
函数。
默认成员函数：用户没有显式实现，编译器会生成的成员函数称为默认成员函数。
class Date {};
4.构造函数
4.1 概念
对于以下 Date 类：
class Date
{
public:void Init(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}void Print(){cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;}
private:int _year;int _month;int _day;
};
int main()
{Date d1;d1.Init(2022, 7, 5);d1.Print();Date d2;d2.Init(2022, 7, 6);d2.Print();return 0;
} 对于 Date 类，可以通过 Init 公有方法给对象设置日期，但如果每次创建对象时都调用该方法设置
信息，未免有点麻烦，那能否在对象创建时，就将信息设置进去呢？
构造函数 是一个 特殊的成员函数，名字与类名相同 , 创建类类型对象时由编译器自动调用 ，以保证
每个数据成员都有 一个合适的初始值，并且 在对象整个生命周期内只调用一次 。
4.2 特性
构造函数 是特殊的成员函数，需要注意的是，构造函数虽然名称叫构造，但是构造函数的主要任
务 并不是开空间创建对象，而是初始化对象 。
其特征如下：
1. 函数名与类名相同。
2. 无返回值。
3. 对象实例化时编译器 自动调用 对应的构造函数。
4. 构造函数可以重载。
class Date{public:// 1.无参构造函数Date(){}// 2.带参构造函数Date(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}private:int _year;int _month;int _day;};void TestDate(){Date d1; // 调用无参构造函数Date d2(2015, 1, 1); // 调用带参的构造函数// 注意：如果通过无参构造函数创建对象时，对象后面不用跟括号，否则就成了函数声明// 以下代码的函数：声明了d3函数，该函数无参，返回一个日期类型的对象// warning C4930: “Date d3(void)”: 未调用原型函数(是否是有意用变量定义的?)Date d3();} 5. 如果类中没有显式定义构造函数，则 C++ 编译器会自动生成一个无参的默认构造函数，一旦用户显式定义编译器将不再生成。
class Date{public:/*// 如果用户显式定义了构造函数，编译器将不再生成Date(int year, int month, int day){_year = year;_month = month;_day = day;}*/void Print(){cout << _year << "-" << _month << "-" << _day << endl;}private:int _year;int _month;int _day;};int main(){// 将Date类中构造函数屏蔽后，代码可以通过编译，因为编译器生成了一个无参的默认构造函
数// 将Date类中构造函数放开，代码编译失败，因为一旦显式定义任何构造函数，编译器将不再
生成// 无参构造函数，放开后报错：error C2512: “Date”: 没有合适的默认构造函数可用Date d1;return 0;} 6. 关于编译器生成的默认成员函数，很多人会有疑惑：不实现构造函数的情况下，编译器会
生成默认的构造函数。但是看起来默认构造函数又没什么用？ d 对象调用了编译器生成的默
认构造函数，但是 d 对象 _year/_month/_day ，依旧是随机值。也就说在这里 编译器生成的
默认构造函数并没有什么用？？
解答： C++ 把类型分成内置类型 ( 基本类型 ) 和自定义类 型。内置类型就是语言提供的数据类
型，如： int/char... ，自定义类型就是我们使用 class/struct/union 等自己定义的类型，看看
下面的程序，就会发现编译器生成默认的构造函数会对自定类型成员 _t 调用的它的默认成员
函数。
class Time
{
public:Time(){cout << "Time()" << endl;_hour = 0;_minute = 0;_second = 0;}
private:int _hour;int _minute;int _second;
};
class Date
{
private:// 基本类型(内置类型)int _year;int _month;int _day;// 自定义类型Time _t;
};
int main()
{Date d;return 0;
} 注意： C++11 中针对内置类型成员不初始化的缺陷，又打了补丁，即： 内置类型成员变量在
类中声明时可以给默认值
class Time
{
public:Time(){cout << "Time()" << endl;_hour = 0;_minute = 0;_second = 0;}
private:int _hour;int _minute;int _second;
};
class Date
{
private:// 基本类型(内置类型)int _year = 1970;int _month = 1;int _day = 1;// 自定义类型Time _t;
};
int main()
{Date d;return 0;
} 7. 无参的构造函数和全缺省的构造函数都称为默认构造函数，并且默认构造函数只能有一个。
注意：无参构造函数、全缺省构造函数、我们没写编译器默认生成的构造函数，都可以认为
是默认构造函数。