[讀書筆記] 深入探索C++對象模型-第四章-Function語義學（上）

開始整理第四章的内容，關于函數的東西。

1. 靜态成員函數不可以是const的，原因是因為this指針，詳細參考：http://blog.csdn.net/beyongwang/article/details/52403697

2. 成員函數可以分成幾類：

a. 非靜态成員函數：此類函數會隐含一個this指針傳入函數體，舉個例子，對于如下函數：

float A::non_Static_Fun(){
    return m_a * m_a;
}
           

調用步驟如下：改寫函數簽名，添加this指針，對于const函數，會添加const A* this：

float A::non_Static_Fun(A* this){
    ...
}
           

将每一個非靜态資料成員的存取改為由this指針來做：

float A::non_Static_Fun(A* this){
    return this->m_a * this->m_a;
}
           

将成員函數重新寫成一個外部函數，對函數名字進行mangling處理，一般的處理方法是函數名稱+參數數目+加參數類型，注意沒有傳回值，這也是為什麼C++中，函數重載不允許通過傳回值來區分，（添加extern C關鍵字可以阻止這種mangling），使其成為獨一無二函數名字：

extern non_Static_Fun_7AFv(...);
           

相應的對于這個函數的調用操作也會被轉換：

a.non_Static_Fun();
           

會轉化為

non_Static_Fun_7AFv(&a);
           

指針調用：

pa->non_Static_Fun();
           

會轉化成：

non_Static_Fun_7AFv(pa);
           

b. 虛拟成員函數：嚴格來說，虛函數也屬于非靜态成員函數，二者擁有部分相同的處理，但是由于跟普通的非靜态成員函數處理上又有所不同，是以單獨分成一類。例如，如果對于類A的一個虛成員函數v_Fun(void)，這個調用pa->v_Fun()，可能會被轉成為(* pa->vptr[1])(pa);其中，

    i. vptr是編譯器産生的指向虛表的指針，對于所有含有或者繼承有虛函數的類，都會存在，其名字可能也會被mangling化，因為同一個類中可能存在        多個此類指針。

    ii. 1是虛表槽的索引值，說明此函數位于虛表第二個函數槽中。

    iii. 第二個pa表示this指針。

注意，使用類對象調用虛函數和調用非虛函數的處理是一樣的，并不會涉及虛表，例如：a.v_Fun()會轉化為：v_Fun_7AFv(&a)，跟上面調用非靜态成員函數是一樣的。這是因為類對象的類型是确定的，是以不必通過虛函數機制來決定被調用函數的位址。

c. 靜态成員函數：

靜态成員函數跟非靜态成員函數的差別在于，前者沒有this指針，因為從所屬關系上來看，前者屬于整個類，不存儲特定的類執行個體狀态，而後者可能因為不同的執行個體而産生不同的結果。例如，對于類A的一個靜态成員函數void static_Fun(void)，這個調用pa->static_Fun();以及這個調用：a.static_Fun();都會轉化為一般的非成員函數調用：static_Fun_7ASFv();

幾個靜态函數的特征：

    i. 它不能直接存取所屬類的非靜态資料成員。

    ii. 它不能被聲明為const, volatile或者virtual。

    iii. 它不需要通過類執行個體對象調用，A::static_Fun()。

取靜态成員函數的位址： &A::static_Fun()，得到的是其在記憶體中的位置，也就是一個普通的函數指針：void (*)()，而不是指向類成員函數的指針void (A::*)()（關于指向類成員函數的指針，跟指向類成員變量的指針有點類似，之後會有整理）。