c++++ 中的成員函數(shù)是附加在類中的對(duì)象方法，用于操作對(duì)象中的數(shù)據(jù)成員。編譯過程包括：實(shí)例化：為每個(gè)成員函數(shù)創(chuàng)建函數(shù)指針，存儲(chǔ)在對(duì)象中；調(diào)用機(jī)制：編譯器自動(dòng)插入類似于 result = ((_this)->*memberfunction())(arguments); 的代碼；編譯過程：預(yù)處理、編譯、匯編和鏈接形成可執(zhí)行文件。

C++ 成員函數(shù)詳解：對(duì)象方法的底層實(shí)現(xiàn)與編譯過程

簡(jiǎn)介

C++ 中的成員函數(shù)是附加到類的對(duì)象的方法，用于操作對(duì)象的數(shù)據(jù)成員。理解成員函數(shù)的底層實(shí)現(xiàn)以及編譯過程對(duì)于深入了解 C++ 編程至關(guān)重要。

實(shí)例化

當(dāng)編譯器實(shí)例化一個(gè)類時(shí)，它為每個(gè)成員函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)指針，指向類中的該函數(shù)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)對(duì)象的函數(shù)指針存儲(chǔ)在該對(duì)象的內(nèi)存空間中。

代碼示例

class MyClass {
public:
    int add(int a, int b) { return a + b; }
};

int main() {
    MyClass object;
    int result = object.add(10, 20); // 調(diào)用成員函數(shù)
    return 0;
}

編譯此代碼后，編譯器將為 成員函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)指針，并將其存儲(chǔ)在 對(duì)象中。當(dāng)調(diào)用 方法時(shí)，它使用函數(shù)指針間接調(diào)用該函數(shù)。

調(diào)用機(jī)制

當(dāng)對(duì)象調(diào)用成員函數(shù)時(shí)，編譯器自動(dòng)插入以下類似的代碼：

result = ((_this)->*MemberFunction())(Arguments);

其中：

是指當(dāng)前對(duì)象。 是要調(diào)用的成員函數(shù)。 是成員函數(shù)的參數(shù)。

編譯過程

實(shí)戰(zhàn)案例

考慮以下計(jì)算圓面積的類：

class Circle {
public:
    double radius;
    
    double getArea() {
        return radius * radius * 3.14159;
    }
};

在 函數(shù)中，我們可以針對(duì)對(duì)象調(diào)用 成員函數(shù)：

int main() {
    Circle circle;
    circle.radius = 5;
    double area = circle.getArea(); // 調(diào)用成員函數(shù)
    return 0;
}

編譯后，編譯器將為 創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)指針，并將其存儲(chǔ)在 對(duì)象中。當(dāng) 被調(diào)用時(shí)，將使用函數(shù)指針間接調(diào)用該函數(shù)，計(jì)算并返回圓的面積。