【C++】面向对象模型 ② ( C++ 类对象的内存存储方式 | C 语言内存四区回顾 | C++ 类对象内存结构

一、C++ 类对象的内存存储方式

操作系统将 C 代码分为 $4$ 个区 , 由上到下 : 堆区 , 栈区 , 全局区 , 代码区 ;

堆区 : 开发者负责分配释放内存 , 调用 malloc / new 函数分配内存 , 调用 free / delete 函数释放内存 , 如果程序结束还没有释放内存 , 则由操作系统回收内存 ;
栈区 : 由编译器自动分配与释放 , 存放函数参数 , 局部变量值 ;
全局区 :
- 静态区 : 存放全局变量 , 静态变量 ; 初始化的全局变量和静态变量放在一块区域 , 未初始化的全局变量和静态变量放在另外一块区域 ; 程序执行结束后由操作系统释放 ;
- 常量区 : 存放字符串常量和其它常量 , 程序结束后由操作系统释放 ;
代码区 : 存放函数的二进制代码 ;

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C++ 类对象内存结构 : C++ 类实例对象中的成员变量和成员函数在内存中是分开存储的 ;

成员变量 :
- 普通成员变量 : 在对象指针指向的内存中存储 , 存储方式与 C 语言中的 struct 结构体存储变量的内存结布局和字节对齐方式相同 ;
- 静态成员变量 : 在内存中的全局数据区中存储 ;
成员函数 : 不管是普通成员函数还是静态成员函数 , 都存储在代码段中 ;

C++ 面向对象的底层 , 也是通过 C 语言实现的 ;

C++ 编译器将 C++ 类的成员变量和成员函数进行分开定义 ;

普通成员变量存储 :

对于普通的成员变量 , 存放在结构体中 ,

原来的类名为 Test , 普通成员变量为 mI , C++ 编译器会将类转为 struct 结构体 , 然后将普通成员变量转为结构体中的成员 ;

普通成员方法存储 :

Test 类中的成员函数 getI , 转为 C 语言后 , 方法名变为类名_成员函数名 , 即 Test_getI ;

函数名转换完毕后 , 还需要解决一个问题 , 多个对象都需要调用该 Test_getI 方法 , 此时将第一个函数参数 , 类型为 Test* 类型 , 作为对象的指针传入 ;

Test 类中的 getI 函数 , 最终转为了 Test_getI(Test* pThis) 函数 , 这是一个普通的 C 语言函数 ;

参数个数 : 将 C++ 类成员函数转为 C 语言函数后 , 对应的 C 语言函数的第一个参数必须是指定的类型指针参数 , 也就是说 , 假如 C++ 类成员函数有 $n$ 个参数 , 那么 C++ 编译器将其转为的 C 语言函数就有 $n + 1$ 个参数 ;

静态成员函数 : C++ 类中的静态函数转为 C 语言函数 ;

函数名的转换是一样的 , Test 类中的成员函数 Print , 转为 C 语言后 , 方法名变为类名_成员函数名 , 即 Test_Print ;

静态成员函数与普通成员函数的区别是 ,

成员函数调用 :

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