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c++虚函数有this指针吗

作者:野牛程序员:2023-08-01 17:00:35 C++阅读 2461

在 C++ 中,虚函数是成员函数的一种特殊类型,它允许在运行时动态地选择正确的函数实现。虚函数被声明为虚函数之后,每个对象都会在其内存布局中包含一个额外的隐藏指针,通常称为 this 指针。虚函数的 this 指针用于在运行时查找正确的虚函数实现。

当调用一个虚函数时,编译器会通过 this 指针找到对象的虚函数表,并根据虚函数表中的索引来调用正确的虚函数。这就是为什么在虚函数的实现中,可以访问成员变量和其他成员函数,因为编译器会在调用时自动传递正确的 this 指针。

以下是一个示例说明虚函数和 this 指针的用法:

#include <iostream>

class Shape {
public:
    virtual void draw() {
        std::cout << "Drawing a shape." << std::endl;
    }
};

class Circle : public Shape {
public:
    void draw() override {
        std::cout << "Drawing a circle." << std::endl;
    }
};

int main() {
    Circle circle;
    Shape* shapePtr = &circle;

    // Calling the draw() function using a base class pointer
    shapePtr->draw(); // Output: "Drawing a circle."

    return 0;
}

在 C++ 中,虚函数是成员函数的一种特殊类型,它允许在运行时动态地选择正确的函数实现。虚函数被声明为虚函数之后,每个对象都会在其内存布局中包含一个额外的隐藏指针,通常称为 this 指针。虚函数的 this 指针用于在运行时查找正确的虚函数实现。

当调用一个虚函数时,编译器会通过 this 指针找到对象的虚函数表,并根据虚函数表中的索引来调用正确的虚函数。这就是为什么在虚函数的实现中,可以访问成员变量和其他成员函数,因为编译器会在调用时自动传递正确的 this 指针。

以下是一个示例说明虚函数和 this 指针的用法:

cppCopy code#include <iostream>class Shape {public:    virtual void draw() {
        std::cout << "Drawing a shape." << std::endl;
    }
};class Circle : public Shape {public:    void draw() override {
        std::cout << "Drawing a circle." << std::endl;
    }
};int main() {
    Circle circle;
    Shape* shapePtr = &circle;    // Calling the draw() function using a base class pointer
    shapePtr->draw(); // Output: "Drawing a circle."

    return 0;
}

在上面的示例中,创建了一个 Circle 对象并将其地址赋值给 Shape 类型的指针 shapePtr。然后,通过 shapePtr->draw() 调用虚函数 draw()。在这里,虚函数的调用实际上调用了 Circle 类的 draw() 函数,而不是 Shape 类的 draw() 函数,这是由于 this 指针的作用。

因此,虚函数在 C++ 中确实包含 this 指针,它允许在运行时动态选择正确的函数实现,并且使得多态性成为可能。


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