虚函数相关(虚函数表,虚函数指针),虚函数的实现原理
2022/7/9 23:51:40
本文主要是介绍虚函数相关(虚函数表,虚函数指针),虚函数的实现原理,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!
⾸先我们来说⼀下,C++中多态的表象,在基类的函数前加上 virtual 关键字,在派⽣类中重写该函数,运⾏时将会根据对象的实际类型来调⽤相应的函数。如果对象类型是派⽣类,就调⽤派⽣类的函数,如果是基类,就调⽤基类 的函数。
实际上,当⼀个类中包含虚函数时,编译器会为该类⽣成⼀个虚函数表,保存该类中虚函数的地址,同样,派⽣类 继承基类,派⽣类中⾃然⼀定有虚函数,所以编译器也会为派⽣类⽣成⾃⼰的虚函数表。当我们定义⼀个派⽣类对 象时,编译器检测该类型有虚函数,所以为这个派⽣类对象⽣成⼀个虚函数指针,指向该类型的虚函数表,这个虚 函数指针的初始化是在构造函数中完成的。
后续如果有⼀个基类类型的指针,指向派⽣类,那么当调⽤虚函数时,就会根据所指真正对象的虚函数表指针去寻 找虚函数的地址,也就可以调⽤派⽣类的虚函数表中的虚函数以此实现多态。
补充:如果基类中没有定义成 virtual,那么进⾏ Base B; Derived D; Base *p = D; p->function(); 这种情况下调⽤的则是 Base 中的 function()。因为基类和派⽣类中都没有虚函数的定义,那么编译器就会认为不⽤留给动态多态的机会,就事先进⾏函数地址的绑定(早绑定),详述过程就是,定义了⼀个派⽣类对象,⾸先要构造基类的空间,然后构造派⽣类的⾃身内容,形成⼀个派⽣类对象,那么在进⾏类型转换时,直接截取基类的部分的内存,编译器认为类型就是基类,那么(函数符号表[不同于虚函数表的另⼀个表]中)绑定的函数地址也就是基类中函数 的地址,所以执⾏的是基类的函数。
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