什么是C++對象模型?要想理解它,必須把C++語言層面的面向對象特征和概念與對象的底層實現技術結合起來進行分析。前者如構造函數、拷貝和賦值函數、析構函數、靜態成員、虛函數、繼承、組合、動態創建對象、RTTI等。后者則是語言是實現隱藏起來的細節,如對象的內存映像、vtable的構造、vptr的插入和初始化時機、構造和析構函數的自動調用時機、對象的構造和析構次序、臨時對象的創建和銷毀、RTTI的底層實現技術,等等。
對象模型涉及的內容非常之多,構成了一套完整的語言實現體系,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存中的布局,也就是對象在內存中如何存放和表示的。這里我們簡單闡述一下C++類的內存映像。
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
};
Rectangle 這種基本的C++對象模型有下述幾個規則:
l 非靜態數據成員被放在每一個對象體內作為對象專有的數據成員;
l 靜態數據成員被提取出來放在程序的靜態數據區內為該類所有對象共享,因此僅存在一份;
l 靜態和非靜態成員函數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,因此每個成員函數也只存在一份代碼實體;
l 類內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區別。
因此,構成對象本身的只有數據,任何成員函數都不隸屬任何一個對象,非靜態成員函數與對象的關系就是綁定,綁定的中介就是this指針。