什么是C++對象模型?要想理解它,必須把C++語言層面的面向?qū)ο筇卣骱透拍钆c對象的底層實現(xiàn)技術(shù)結(jié)合起來進行分析。前者如構(gòu)造函數(shù)、拷貝和賦值函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、靜態(tài)成員、虛函數(shù)、繼承、組合、動態(tài)創(chuàng)建對象、RTTI等。后者則是語言是實現(xiàn)隱藏起來的細節(jié),如對象的內(nèi)存映像、vtable的構(gòu)造、vptr的插入和初始化時機、構(gòu)造和析構(gòu)函數(shù)的自動調(diào)用時機、對象的構(gòu)造和析構(gòu)次序、臨時對象的創(chuàng)建和銷毀、RTTI的底層實現(xiàn)技術(shù),等等。
對象模型涉及的內(nèi)容非常之多,構(gòu)成了一套完整的語言實現(xiàn)體系,我們不可能講述其中的每一個主題,僅進行粗淺的介紹,以起到拋磚引玉的作用。
了解對象首先要知道對象在內(nèi)存中的布局,也就是對象在內(nèi)存中如何存放和表示的。這里我們簡單闡述一下C++類的內(nèi)存映像。
Class rectangle
{ pibilc:
Rectangle();m-length(1),m-width(1){……}
~rectangle(){…}
Float getlength()const{return m-length;}
void setlength(float length){m-length;}
float getwidth()const{return m-width;}
void setwidth(float width){m-width=width};
void draw(){….}
static unsigned int getcount(){return m-count;}
protected:
rectangle(const rectangle©){….}
rectangle& operator=(const rectangle& assign){….}
private:
float m-length; //長
float m-width; //寬
static unsigned int m-count; //對象計數(shù)
};
Rectangle 這種基本的C++對象模型有下述幾個規(guī)則:
l 非靜態(tài)數(shù)據(jù)成員被放在每一個對象體內(nèi)作為對象專有的數(shù)據(jù)成員;
l 靜態(tài)數(shù)據(jù)成員被提取出來放在程序的靜態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)為該類所有對象共享,因此僅存在一份;
l 靜態(tài)和非靜態(tài)成員函數(shù)最終都是被提取出來放在程序的代碼段中并為該類的所有對象共享,因此每個成員函數(shù)也只存在一份代碼實體;
l 類內(nèi)嵌套定義的各種類型與放在類外面定義的類型除了作用域不同外沒有本質(zhì)區(qū)別。
因此,構(gòu)成對象本身的只有數(shù)據(jù),任何成員函數(shù)都不隸屬任何一個對象,非靜態(tài)成員函數(shù)與對象的關(guān)系就是綁定,綁定的中介就是this指針。