虚函数的底层实现机制虚函数内存布局以及虚函数局限

Posted 2020-12-02 mini-coconut

虚函数的内存布局以及局限，请参照下面网址的介绍，很详细很精彩

https://blog.csdn.net/lixungogogo/article/details/51138493

  C++在基类中声明一个带关键之Virtual的函数，这个函数叫虚函数；它可以在该基类的派生类中被重新定义并被赋予另外一种处理功能。通过指向指向派生类的基类指针或引用调用虚函数，编译器可以根据指向对象的类型在运行时决定调用的目标函数。这就实现了多态。

#include<iostream>
using namespace std;
 
class Base
{
public:
virtual void fun1 () {cout<<" printf base fun1!" <<endl;}
virtual void fun2 () {cout<<" printf base fun2!" <<endl;}
private:
int m_data1;
} ;
 
class Derive: public Base
{
public:
void fun1 () {cout<<" printf derive fun1!" <<endl;}
void fun3 () {cout<<" printf derive fun3" <<endl;}
private:
int m_data2;
} ;
 
int main ()
{
Base *pBase=new Derive;
Derive a;
pBase->fun1 () ;
pBase->fun2 () ;
a.fun3 () ;
return 0;
}

在每一个含有虚函数的类对象中，增加了一个成员，就是都含有一个VPTR，指向虚函数表。

派生类也会继承基类的虚函数，如果宅派生类中改写虚函数，虚函数表就会受到影响；表中元素所指向的地址不是基类的地址，而是派生类的函数地址。

当执行语句pBase->fun1()时，由于PBase指向的是派生类对象，于是就调用的Deriver::fun1()。

2、多重继承的情况

#include<iostream>
class base1
{
public:
    virtual void vn() {}
private：
    int i;
);
class base2
{
public：
    virtual void vf2(){}
private：
    int j;
);
class derived:public base 1,public base2
{
public:
    virtual void vf3(){}
private：
    int k;
);
void main()
{
    derived d;
    base1 p1;
    base2 p2;
    p1=&d;
    p2 =&d;
    p1->vf1();
    p2->vf2();
}

如果一个类具有多个包含虚函数的父类，编译器会为它创建多个VIrtual table，每个virtual table中各个虚函数的顺序与相应的父类一样。