C++的对象模型就是C++的对象在内存中是如何排布的。
C++的对象就包含了成员变量和成员函数。
回归本质：
class和struct遵循相同的内存对齐规则，因此计算class占用的内存大小和struct一样。
值得思考的问题：
对象内存布局初探：
可以看出打印的都是20。
增加成员函数：
1 #include <iostream> 2 #include <string> 3 4 using namespace std; 5 6 class A 7 { 8 int i; 9 int j; 10 char c; 11 double d; 12 public: 13 void print() 14 { 15 cout << "i = " << i << ", " 16 << "j = " << j << ", " 17 << "c = " << c << ", " 18 << "d = " << d << endl; 19 } 20 }; 21 22 struct B 23 { 24 int i; 25 int j; 26 char c; 27 double d; 28 }; 29 30 int main() 31 { 32 A a; 33 34 cout << "sizeof(A) = " << sizeof(A) << endl; // 20 bytes 35 cout << "sizeof(a) = " << sizeof(a) << endl; 36 cout << "sizeof(B) = " << sizeof(B) << endl; // 20 bytes 37 38 a.print(); 39 40 B* p = reinterpret_cast<B*>(&a); 41 42 p->i = 1; 43 p->j = 2; 44 p->c = 'c'; 45 p->d = 3; 46 47 a.print(); 48 49 p->i = 100; 50 p->j = 200; 51 p->c = 'C'; 52 p->d = 3.14; 53 54 a.print(); 55 56 return 0; 57 }
第40行的强制类型转换表示重解释这段内存。
运行结果如下：
访问权限关键字只在编译时有效。通过指针可以修改成员变量的值。
我们调用成员函数时，在背后发生了什么？
对象的本质分析：
1 #include <iostream> 2 #include <string> 3 4 using namespace std; 5 6 class Demo 7 { 8 int mi; 9 int mj; 10 public: 11 Demo(int i, int j) 12 { 13 mi = i; 14 mj = j; 15 } 16 17 int getI() 18 { 19 return mi; 20 } 21 22 int getJ() 23 { 24 return mj; 25 } 26 27 int add(int value) 28 { 29 return mi + mj + value; 30 } 31 }; 32 33 int main() 34 { 35 Demo d(1, 2); 36 37 cout << "sizeof(d) = " << sizeof(d) << endl; 38 cout << "d.getI() = " << d.getI() << endl; 39 cout << "d.getJ() = " << d.getJ() << endl; 40 cout << "d.add(3) = " << d.add(3) << endl; 41 42 return 0; 43 }
结果如下：
this指针是怎么样传递到成员函数中的呢？
我们用C语言来进行深入分析：
1 #ifndef _50_2_H_ 2 #define _50_2_H_ 3 4 typedef void Demo; 5 6 Demo* Demo_Create(int i, int j); 7 int Demo_GetI(Demo* pThis); 8 int Demo_GetJ(Demo* pThis); 9 int Demo_Add(Demo* pThis, int value); 10 void Demo_Free(Demo* pThis); 11 12 #endif
1 #include "50-2.h" 2 #include "malloc.h" 3 4 struct ClassDemo 5 { 6 int mi; 7 int mj; 8 }; 9 10 Demo* Demo_Create(int i, int j) 11 { 12 struct ClassDemo* ret = (struct ClassDemo*)malloc(sizeof(struct ClassDemo)); 13 14 if( ret != NULL ) 15 { 16 ret->mi = i; 17 ret->mj = j; 18 } 19 20 return ret; 21 } 22 23 int Demo_GetI(Demo* pThis) 24 { 25 struct ClassDemo* obj = (struct ClassDemo*)pThis; 26 27 return obj->mi; 28 } 29 30 int Demo_GetJ(Demo* pThis) 31 { 32 struct ClassDemo* obj = (struct ClassDemo*)pThis; 33 34 return obj->mj; 35 } 36 37 int Demo_Add(Demo* pThis, int value) 38 { 39 struct ClassDemo* obj = (struct ClassDemo*)pThis; 40 41 return obj->mi + obj->mj + value; 42 } 43 44 void Demo_Free(Demo* pThis) 45 { 46 free(pThis); 47 }
1 #include <stdio.h> 2 #include "50-2.h" 3 4 int main() 5 { 6 Demo* d = Demo_Create(1, 2); // Demo* d = new Demo(1, 2); 7 8 printf("d.mi = %d ", Demo_GetI(d)); // d->getI(); 9 printf("d.mj = %d ", Demo_GetJ(d)); // d->getJ(); 10 printf("Add(3) = %d ", Demo_Add(d, 3)); // d->add(3); 11 12 // d->mi = 100; 13 14 Demo_Free(d); 15 16 return 0; 17 }
ClassDemo代表一个类，Demo_Create相当于构造函数。
运行结果如下：
主函数第12行直接通过d指针修改mi的值，会编译报错：
从面向对象的观点来看，mi是私有的，我们不能从外部访问。
而在C语言中没有private关键字，我们是通过void*指针来实现的。通过void这样的技术来实现信息隐藏。
面向对象不是C++专属的，我们也可以用C语言写面向对象。
小结：
