C++类中指针的使用方法及示例

资源摘要信息:"C++中类与指针的使用" 在C++编程语言中，类（Class）和指针（Pointer）是两个核心概念，它们的结合使用在面向对象编程中扮演着重要的角色。类是创建对象的蓝图或模板，而指针是一种数据类型，其值为内存地址，可以通过指针访问和操作内存中的数据。在C++中，指针与类的结合使用主要体现在以下几个方面： 1. 指向类对象的指针 在C++中，可以定义一个指向类类型的指针，用来间接访问类的成员变量和成员函数。这在创建动态对象（如使用new关键字创建的）和在函数之间传递大型对象（通过引用或指针）时非常有用。 声明一个指向类对象的指针的基本语法如下： ```cpp class ClassName; ClassName* objPtr; ``` 这里，`ClassName` 是类名，`objPtr` 是指向 `ClassName` 类型对象的指针。 2. 使用指针访问类的成员 通过指针访问类的成员可以使用两种方式：箭头操作符（->）和成员访问操作符（.）配合解引用操作符（*）。 例如，如果有一个类 `Rectangle` 和一个指向该类对象的指针 `rectPtr`： ```cpp Rectangle r; Rectangle* rectPtr = &r; // 通过对象访问成员 r.length = 5; // 通过指针访问成员 rectPtr->length = 5; // 等同于 (*rectPtr).length = 5; ``` 在上述代码中，`rectPtr->length` 和 `(*rectPtr).length` 都是合法的访问方式。 3. 动态内存管理与类 在C++中，使用new和delete操作符进行动态内存分配和释放是常见操作。通过指针与类的结合使用，可以在堆上创建和销毁对象，这对于动态创建对象数组或者在运行时确定对象数量的场景非常有用。 例如： ```cpp Rectangle* rectArray = new Rectangle[10]; // 创建了一个Rectangle对象数组 // 使用完后释放内存 delete[] rectArray; ``` 4. 使用this指针 每个类的成员函数都有一个隐藏的指针参数，即this指针，它指向调用成员函数的对象。在成员函数内部，可以使用this指针来引用对象的成员变量和成员函数。通常在需要区分成员变量和同名的局部变量时使用this指针。 示例： ```cpp class Circle { public: void setRadius(int r) { this->radius = r; // 使用this指针区分成员变量radius和参数r } private: int radius; }; ``` 5. 指向派生类对象的基类指针 在面向对象编程中，多态是一个关键特性。通过基类指针或引用可以调用派生类对象的函数，这是实现多态的常用方式。基类指针需要正确地指向派生类对象，并通过虚函数实现多态。 示例： ```cpp class Base { ... }; class Derived : public Base { ... }; Base* basePtr = new Derived(); basePtr->someVirtualFunction(); // 调用的是Derived类的someVirtualFunction版本 ``` 6. 指针作为函数参数和返回值 类对象的指针可以作为函数的参数，这允许函数修改调用者对象的状态。此外，指针也可以是函数的返回类型，允许函数返回动态创建的对象。 示例： ```cpp void setWidth(Rectangle* rect, int w) { rect->width = w; } Rectangle* createRectangle() { Rectangle* rect = new Rectangle(); // 初始化rect对象 return rect; } ``` 通过上述知识点的介绍，我们可以看到C++中类与指针结合使用的多样性和强大功能。掌握这些概念对于深入理解和高效使用C++语言至关重要。在实际编程中，正确和恰当地使用指针和类可以帮助开发者编写出既高效又安全的代码。