概要：
本文簡(jiǎn)單介紹this指針的基本概念，并通過(guò)一個(gè)實(shí)際例子介紹this指針用于防止變量命名沖突和用于類(lèi)中層疊式調(diào)用的兩個(gè)用法。
this指針概覽
C++中，每個(gè)類(lèi) 對(duì)應(yīng)了一個(gè)對(duì)象，每個(gè)對(duì)象指向自己所在內(nèi)存地址的方式即為使用this指針。在類(lèi)中，this指針作為一個(gè)變量通過(guò)編譯器隱式傳遞給非暫存(non-static)成員函數(shù)。因?yàn)閠his指針不是對(duì)象本身，因此sizeof函數(shù)并不能用于確定this指針?biāo)鶎?duì)應(yīng)的對(duì)象大小。this指針的具體類(lèi)型與具體對(duì)象的類(lèi)型以及對(duì)象是否被const關(guān)鍵字修飾 有關(guān)。例如，在類(lèi)Employee的非常量函數(shù)中，this指針類(lèi)型為Employee ，若為常量函數(shù)，則this指針類(lèi)型為const Employee 。由于this本身是一個(gè)指向?qū)ο蟮闹羔槪虼?this這類(lèi)去指針操作則得到本類(lèi)中對(duì)象的地址。關(guān)于this指針的使用，舉例如下：
本文代碼引用和免責(zé)聲明：
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Test.h文件：
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#ifndef TEST_H#define TEST_Hclass Test {public: explicit Test( int = 0 ); // default constructor void print() const;private: int x;}; // end class Test#endif /* TEST_H */ |
Test.cpp文件：
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#include "Test.h"#include <iostream>using namespace std;// constructorTest::Test( int value ) : x( value ){}// print x using implicit and explicit this pointers;// the parentheses around *this are requiredvoid Test::print() const{ // implicitly use the this pointer to access the member x cout << " x = " << x; // explicitly use the this pointer and the arrow operator // to access the member x cout << "\n this->x = " << this->x; // explicitly use the dereferenced this pointer and // the dot operator to access the member x cout << "\n(*this).x = " << ( *this ).x << endl;} // end function print |
main.cpp中的調(diào)用示例：
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#include "Test.h"int main(){ Test testObject( 12 ); // instantiate and initialize testObject testObject.print(); return 0;} // end main |
本例中，由于this本身是指針，因此類(lèi)中變量x的讀寫(xiě)方式即為this->x。注意由于this變量是隱式傳遞的，因此在同一個(gè)類(lèi)中的成員函數(shù)中直接調(diào)用x變量其效果等同于通過(guò)this指針調(diào)用x。使用去指針化的this變量則獲得對(duì)象地址，因此通過(guò)對(duì)象地址調(diào)用變量的方式是用點(diǎn)號(hào)操作符。
介紹完this指針獲取變量的方式之后，接下來(lái)本文將介紹this指針的兩個(gè)作用。
一、this指針用于防止類(lèi)中的變量沖突
this指針可以用來(lái)防止數(shù)據(jù)域與傳入?yún)?shù)變量名相同可能導(dǎo)致的問(wèn)題。以下列程序?yàn)槔?/p>
Time.h文件
//此處省略定義頭
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class Time {public: //...此處省略若干行非重點(diǎn)部分 Time &setHour( int ); // set hour Time &setMinute( int ); // set minute Time &setSecond( int ); // set second //...此處省略若干行非重點(diǎn)部分private: unsigned int hour; // 0 - 23 (24-hour clock format) unsigned int minute; // 0 - 59 unsigned int second; // 0 - 59}; // end class Time |
Time.cpp文件：
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// set hour valueTime &Time::setHour( int hour ) // note Time & return{ if ( hour >= 0 && hour < 24 ) this->hour = hour; else throw invalid_argument( "hour must be 0-23" ); return *this; // enables cascading} // end function setHour// set minute 和 set second寫(xiě)法類(lèi)似 |
此處代碼傳入?yún)?shù)名為hour，hour被賦值對(duì)象也是本類(lèi)私有變量hour，此時(shí)用this指針指向hour變量的方式就防止了命名重復(fù)。注意到前述代碼的返回值為指向這個(gè)對(duì)象的指針，這與接下來(lái)本文要分析的第二點(diǎn)有關(guān)。
二、this指針用于層疊式調(diào)用
通過(guò)返回類(lèi)的去指針化的this指針*this，事實(shí)上就是返回了類(lèi)所在的地址。那么此類(lèi)就可以被層疊調(diào)用。如上述Time這個(gè)對(duì)象，主程序調(diào)用示例如下：
main.cpp文件:
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//省略非重要的預(yù)處理指令和using命令#include "Time.h" // Time class definitionint main(){ Time t; // create Time object // cascaded function calls t.setHour( 18 ).setMinute( 30 ).setSecond( 22 ); //省略其余非重要部分} // end main |
此處t.setHour其實(shí)得到的返回值為&t，那么獲取setMinute的方法就是t.setMinute。同樣運(yùn)行t.setHour(18).setMinute(30)之后返回值仍為&t，因此可以繼續(xù)調(diào)用setSecond。
那么，這樣返回指向?qū)ο蟮念?lèi)安全性有問(wèn)題么？注意，此處類(lèi)是以整個(gè)對(duì)象的形式被返回的，并沒(méi)有出現(xiàn)類(lèi)中的私有成員地址被返回的情況，因此返回對(duì)象地址與返回變量的地址本質(zhì)是不同的。返回對(duì)象之后，對(duì)象仍然確保了私有變量的封裝性，因此就變量地址造成的安全性問(wèn)題，此處是不必考慮的。
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