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[C++知识库]c++ 类的三步编译【由基础到进阶】

c++类的三步编译

类是一种数据类型,定义时,系统不为其分配空间,所以不能对类的数据成员初始化,类中任何数据成员也不能使用关键字extern,auto,或register限定其存储类型。

编译器对对程序员自己设计出来的类分为三次编译

第一:

识别和记录类体中属性的名称,类型,和访问限定,与属性在类体中的位置无关 (通俗点,就是看看都有哪些变量,这些变量起的啥名字,类型是啥,还有是处在 pulic块中,还是 private 块,还是处在protected块中)

第二:

识别和记录类体中函数的原型(返回类型 + 函数名+参数列表) 形参的默认
值,访问限定符(通俗点,就是看看都有哪些方法,这些方法起的啥名字,形参是咋样的,返回类似是咋样的)

让我们先来证明一下第二步

对于这样的函数,编译器编译是通过不了的,因为funa在执行到,funb()这句代码时,它就会懵逼了,它不清除这个是什么。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
但是当把它放到类中时,就不会出现编译错误,因为在编译的第二步 就进行了函数原型的识别
当它执行到这一步,它知道funb函数的名字,形参,返回值,这是编译第二不实现的,这也可以理解为funb已经声名了
在这里插入图片描述

第三:

改写在类中定义函数的参数列表和函数体,改写成对象调用成员函数的形式
(形参列表加this指针,函数体内如果出现成员属性或者成员方法的调用,则在前面加this指针)

class student {
 private:
	 int age;
	 string name;
public:
	void RegisterStudent(int Aage, string Aname);
	
};
void student::RegisterStudent(int Aage, string Aname) {
	age = Aage;
	name = Aname;
}
int main() {
	student s1, s2;
	s1.RegisterStudent(12,"李华");
	s2.RegisterStudent(11,"小明");

}

上面的RegisterStudent被改写之后就变成了这样

void RegisterStudent(student * const this,int Aage, string Aname){
  this->age =Aage;
  this->name=Aname;
}

而当函数在执行到这一步时,
s1.RegisterStudent(12,“李华”); 时,
实际底层是这样的
RegisterStudent(&s1,12,“李华”)
而this也就指向了s1的地址
在这里插入图片描述
类的设计图
在这里插入图片描述

而在一个类中,把所有的方法都放在一个区域,通过this指针的方法,节省了内存的空间,但是事情往往是相互的。
于此同时编译器设计的复杂度要变大(为函数形参和函数体添加this指针),编译器编译的时间也要变长。

那为什么this指针为常性呐?

让我们看下面代码
在这里插入图片描述
因为如果不是常性的话,那这样程序员就可以修改this的指向,使其指向nullptr,甚至指向其他对象的地址,这样是及其危险的,这样的话,明明是A对象调用它的成员函数,但是却让B对象执行行为。
这样的话使其这个函数不能完成该功能。

让我们进行总结,
第一步:就是看成员属性都有啥,都是啥,
第二步: 就是看成员方法都有啥,都是啥
第三步:添加this指针

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