[读书笔记] 深入探索C++对象模型-第四章-Function语义学（上）

开始整理第四章的内容，关于函数的东西。

1. 静态成员函数不可以是const的，原因是因为this指针，详细参考：http://blog.csdn.net/beyongwang/article/details/52403697

2. 成员函数可以分成几类：

a. 非静态成员函数：此类函数会隐含一个this指针传入函数体，举个例子，对于如下函数：

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

调用步骤如下：改写函数签名，添加this指针，对于const函数，会添加const A* this：

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

将每一个非静态数据成员的存取改为由this指针来做：

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

将成员函数重新写成一个外部函数，对函数名字进行mangling处理，一般的处理方法是函数名称+参数数目+加参数类型，注意没有返回值，这也是为什么C++中，函数重载不允许通过返回值来区分，（添加extern C关键字可以阻止这种mangling），使其成为独一无二函数名字：

extern non_Static_Fun_7AFv(...);
           

相应的对于这个函数的调用操作也会被转换：

a.non_Static_Fun();
           

会转化为

non_Static_Fun_7AFv(&a);
           

指针调用：

pa->non_Static_Fun();
           

会转化成：

non_Static_Fun_7AFv(pa);
           

b. 虚拟成员函数：严格来说，虚函数也属于非静态成员函数，二者拥有部分相同的处理，但是由于跟普通的非静态成员函数处理上又有所不同，所以单独分成一类。例如，如果对于类A的一个虚成员函数v_Fun(void)，这个调用pa->v_Fun()，可能会被转成为(* pa->vptr[1])(pa);其中，

    i. vptr是编译器产生的指向虚表的指针，对于所有含有或者继承有虚函数的类，都会存在，其名字可能也会被mangling化，因为同一个类中可能存在        多个此类指针。

    ii. 1是虚表槽的索引值，说明此函数位于虚表第二个函数槽中。

    iii. 第二个pa表示this指针。

注意，使用类对象调用虚函数和调用非虚函数的处理是一样的，并不会涉及虚表，例如：a.v_Fun()会转化为：v_Fun_7AFv(&a)，跟上面调用非静态成员函数是一样的。这是因为类对象的类型是确定的，所以不必通过虚函数机制来决定被调用函数的地址。

c. 静态成员函数：

静态成员函数跟非静态成员函数的区别在于，前者没有this指针，因为从所属关系上来看，前者属于整个类，不存储特定的类实例状态，而后者可能因为不同的实例而产生不同的结果。例如，对于类A的一个静态成员函数void static_Fun(void)，这个调用pa->static_Fun();以及这个调用：a.static_Fun();都会转化为一般的非成员函数调用：static_Fun_7ASFv();

几个静态函数的特征：

    i. 它不能直接存取所属类的非静态数据成员。

    ii. 它不能被声明为const, volatile或者virtual。

    iii. 它不需要通过类实例对象调用，A::static_Fun()。

取静态成员函数的地址： &A::static_Fun()，得到的是其在内存中的位置，也就是一个普通的函数指针：void (*)()，而不是指向类成员函数的指针void (A::*)()（关于指向类成员函数的指针，跟指向类成员变量的指针有点类似，之后会有整理）。