对象有地址,存放对象的起始地址的指针变量就是指向对象的指针变量。对象中的成员也有地址,存放对象成员地址的指针变量就是指向对象成员的指针变量。
1.指向对象数据成员的指针
定义指向对象数据成员的指针变量的方法和定义指向普通变量的指针变量方法相同。例如,
int *p1; //定义指向整型数据的指针变量
定义指向对象数据成员的指针变量的一般形式为
数据类型名 *指针变量名;
如果Time类的数据成员hour为公用的整型数据,则可以在类外通过指向对象数据成员的指针变量访问对象数据成员hour。
p1=&t1.hour; //将对象t1的数据成员hour的地址赋给p1,p1指向t1.hour
cout<<*p1<<endl; //输出t1.hour的值
2.指向对象成员函数的指针
需要提醒读者注意:定义指向对象成员函数的指针变量的方法和定义指向普通函数的指针变量方法有所不同。这里重温指向普通函数的指针变量的定义方法:
类型名(*指针变量名)(参数表列);
如
void(*p)(); //p是指向void型函数的指针变量
可以使它指向一个函数,并通过指针变量调用函数:
p=fun; //将fun函数的入口地址赋给指针变量p,p就指向函数fun
(*p)(); //调用fun函数
而定义一个指向对象成员函数的指针变量则比较复杂一些。如果模仿上面的方法将对象t1的成员函数名赋给指针变量p:
p=t1.get_time;
则会出现编译错误。为什么呢?成员函数与普通函数有一个最根本的区别:它是类中的一个成员。编译系统要求在上面的赋值语句中,指针变量的类型必须与赋值号右侧函数的类型相匹配,要求在以下3方面都要匹配:①函数参数的类型和参数个数;②函数返回值的类型;③所属的类。
现在3点中第①②两点是匹配的,而第③点不匹配。指针变量p与类无关,而get_time函数却属于Time类。因此,要区别普通函数和成员函数的不同性质,不能在类外直接用成员函数名作为函数入口地址去调用成员函数。
那么,应该怎样定义指向成员函数的指针变量呢?应该采用下面的形式:
void(Time::*p2)(); //定义p2为指向Time类中公用成员函数的指针变量
注意:(Time:: * p2)两侧的括号不能省略,因为()的优先级高于*。如果无此括号,即
void Time:: *p2();
就相当于
void(Time:: *(p2()); //这是返回值为void型指针的函数
定义指向公用成员函数的指针变量的一般形式为
数据类型名(类名:: *指针变量名)(参数表列);
可以让它指向一个公用成员函数,只须把公用成员函数的入口地址赋给一个指向公用成员函数的指针变量即可。如
p2=&Time::get_time;
使指针变量指向一个公用成员函数的一般形式为
指针变量名=&类名::成员函数名;
在Visual C++中,也可以不写&,以和C语言的用法一致,但建议在写C++程序时不要省略&。
编写程序:
运行结果:
可以看到为了输出t1中hour,minute和sec的值,可以采用3种不同的方法。
程序分析:
在main函数中,定义了Time类对象t1,并使之初始化。定义p1为指向整型数据的指针变量,并使它指向t1.hour。然后输出p1所指的整型数据(即t1.hour)。main函数第5行调用对象t1的成员函数get_time,输出t1中hour,minute和sec的值。第6行定义指向Time类对象的指针变量p2,并使p2指向对t1。第7行调用p2所指向对象(即tl)的get_time函数,同样输出t1中hour, minute和sec的值。第8行定义指向Time类公用成员函数的指针变量p3,第9行使p3指向Time类公用成员函数get_time,第10行调用对象t1中p3所指的成员函数,即t1.get_time(),输出t1中hour,minute和sec的值。
说明:
(1)从main函数第9行可以看出:成员函数的入口地址的正确写法是
&类名::成员函数名
不应写成
p3=&t1.get_time; //t1为对象名而不是类名
在之前的文章中已介绍:成员函数不是存放在对象的空间中的,而是存放在对象外的空间中的。如果有多个同类的对象,它们共用同一个函数代码段。因此赋给指针变量p3的应是这个公用的函数代码段的入口地址。
调用t1的get_time函数可以用t1.get_time()形式,那是从逻辑的角度而言的,通过对象名能调用成员函数。而现在程序语句中需要的是地址,它是物理的,具体地址是和类而不是对象相联系的。
(2) main函数第8,9两行可以合写为一行:
void(Time:: *p3) ()= &Time::get_time; //定义指针变量时指定其指向