c++2.0以後全面支援虛函式與虛繼承,這兩個特性的引入為c++增強了不少功能,也引入了不少煩惱。虛函式與虛繼承有哪些特性,今天就不記錄了,如果能搞了解一下編譯器是如何實現虛函式和虛繼承,它們在類的記憶體空間中又是如何布局的,卻可以對c++的了解深入不少。這段時間花了一些時間了解這些玩意,搞得偶都,不過總算有些收穫,嘿嘿。
先看一段**
class a;};
class b : public virtual a;};
class c : public virtual b;};
這次先不給結果,先分析一下,也好加強一下印象。
1、對於class a,由於只有乙個虛函式,那麼必須得有乙個對應的虛函式表,來記錄對應的函式入口位址。同時在class a的記憶體空間中之需要有個vfptr_a指向該錶。sizeof(a)也很容易確定,為4。
2、對於class b,由於class b虛基礎了class a,同時還擁有自己的虛函式。那麼class b中首先擁有乙個vfptr_b,指向自己的虛函式表。還有char j[3],做一次alignment,一般大小為4。可虛繼承該如何實現咧?this is 啊 problem!偶之前是不曉得的,還好c++ object model上有介紹。首先要通過加入乙個虛l類指標(記vbptr_b_a)來指向其父類,然後還要包含父類的所有內容。有些複雜了,不過還不難想象。sizeof(b)= 4+4+4+4=16(vfptr_b、char j[3]做alignment、vbptr_b_a和class a)。
3、在接著是class c了。class c首先也得有個vfptr_c,然後是char i[3],然後是vbptr_c_b,然後是class b,所以sizeof(c)=4+4+4+16=28(vfptr_c、char i[3]做alignment、vbptr_c_a和class b)。
在vc 6.0下寫了個程式,把上面幾個類的大小列印出來,果然結果為4、16、28。hoho搞定!真的搞定了?也許經過上面的分析,雖然每個類具體的記憶體布局還不大清楚,但其中的內容應該不會錯了。嘿嘿,在沒跟蹤時偶確實也是這麼想的,但結果卻是……
vc中虛繼承的記憶體布局——單繼承
畫了個圖,簡單表示一下我跟蹤後的結果
。結論
1、vc在編譯時會把vfptr放到類的頭部;
2、vc採用虛表指標(vbtbl_ptr)來確定某個類所繼承的虛類。
3、vc會重新調整虛繼承的父類在子類中記憶體布局。(具體規則還不清楚)
4、vc中虛類表中的第一項是無意義的,可能是為了保證sizeof(虛類表)!=0;後面的內容為父類在子類中相對該虛類表指標的偏移量。
目前看來虛繼承在單一繼承時的記憶體布局還是比較清晰的,不過多重繼承呢?這就太bt了,簡單的多重繼承還沒弄清楚呢,再來個虛繼承,豈不只有。以後等俺有興趣的時候,在找這事做吧。
虛繼承之單繼承的記憶體布局
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虛繼承及繼承的記憶體布局
1.為什麼需要虛繼承 如下圖所示如果訪問der fun or der m nvalue就會帶來二義性,無法確定是呼叫base1的還是base2的,所以為了解決多重繼承情況下成員訪問的二義性,引入了虛繼承機制。一般繼承 虛繼承 2.虛繼承實現 在虛繼承下,der通過共享虛基類superbase來避免二...
直接繼承和虛繼承的記憶體布局
子類物件的記憶體布局 虛表指標 父類成員變數 子類成員變數 虛函式表的布局 父類的虛函式位址 按宣告順序 子類自定義的虛函式的位址 按宣告順序 子類物件的記憶體布局 虛表指標 父類成員變數 子類成員變數 虛函式表的布局 子類已覆蓋的虛函式的位址 父類中未被覆蓋的虛函式的位址 子類自定義的虛函式的位址...