C 虛函式表解析

c++ 虛函式表解析

陳皓注意：在上面這個圖中，我在虛函式表的最後多加了乙個結點，這是虛函式表的結束結點，就像字串的結束符「/0」一樣，其標誌了虛函式表的結束。這個結束標誌的值在不同的編譯器下是不同的。在winxp+vs2003下，這個值是null。而在ubuntu 7.10 + linux 2.6.22 + gcc 4.1.3下，這個值是如果1，表示還有下乙個虛函式表，如果值是0，表示是最後乙個虛函式表。

下面，我將分別說明「無覆蓋」和「有覆蓋」時的虛函式表的樣子。沒有覆蓋父類的虛函式是毫無意義的。我之所以要講述沒有覆蓋的情況，主要目的是為了給乙個對比。在比較之下，我們可以更加清楚地知道其內部的具體實現。

一般繼承（無虛函式覆蓋）

下面，再讓我們來看看繼承時的虛函式表是什麼樣的。假設有如下所示的乙個繼承關係：

請注意，在這個繼承關係中，子類沒有過載任何父類的函式。那麼，在派生類的例項中，其虛函式表如下所示：

對於例項：derive d; 的虛函式表如下：

我們可以看到下面幾點：

1）虛函式按照其宣告順序放於表中。

2）父類的虛函式在子類的虛函式前面。

我相信聰明的你一定可以參考前面的那個程式，來編寫一段程式來驗證。

一般繼承（有虛函式覆蓋）

覆蓋父類的虛函式是很顯然的事情，不然，虛函式就變得毫無意義。下面，我們來看一下，如果子類中有虛函式過載了父類的虛函式，會是乙個什麼樣子？假設，我們有下面這樣的乙個繼承關係。

我們從表中可以看到下面幾點，

1）覆蓋的f()函式被放到了虛表中原來父類虛函式的位置。

2）沒有被覆蓋的函式依舊。

這樣，我們就可以看到對於下面這樣的程式，

base *b = new derive();

b->f();

由b所指的記憶體中的虛函式表的f()的位置已經被derive::f()函式位址所取代，於是在實際呼叫發生時，是derive::f()被呼叫了。這就實現了多型。

多重繼承（無虛函式覆蓋）

下面，再讓我們來看看多重繼承中的情況，假設有下面這樣乙個類的繼承關係。注意：子類並沒有覆蓋父類的函式。

對於子類例項中的虛函式表，是下面這個樣子：

我們可以看到：

1）每個父類都有自己的虛表。

2）子類的成員函式被放到了第乙個父類的表中。（所謂的第乙個父類是按照宣告順序來判斷的）

這樣做就是為了解決不同的父類型別的指標指向同乙個子類例項，而能夠呼叫到實際的函式。

多重繼承（有虛函式覆蓋）

下面我們再來看看，如果發生虛函式覆蓋的情況。

下圖中，我們在子類中覆蓋了父類的f()函式。

下面是對於子類例項中的虛函式表的圖：

附錄二：例程

下面是乙個關於多重繼承的虛函式表訪問的例程：

using namespace std;

class base1

virtual void g()

virtual void h()

}; class base2

virtual void g()

virtual void h()

}; class base3

virtual void g()

virtual void h()

}; class derive : public base1, public base2, public base3

virtual void g1()

}; typedef void(*fun)(void);

int main()

{ fun pfun = null;

derive d;

int** pvtab = (int**)&d;

//base1』s vtable

//pfun = (fun)((int)(int)((int*)&d+0)+0);

pfun = (fun)pvtab[0][0];

pfun();

//pfun = (fun)((int)(int)((int*)&d+0)+1);

pfun = (fun)pvtab[0][1];

pfun();

//pfun = (fun)((int)(int)((int*)&d+0)+2);

pfun = (fun)pvtab[0][2];

pfun();

//derive』s vtable

//pfun = (fun)((int)(int)((int*)&d+0)+3);

pfun = (fun)pvtab[0][3];

pfun();

//the tail of the vtable

pfun = (fun)pvtab[0][4];

cout<

C 虛函式表解析

C 虛函式表解析

C 虛函式表解析

C 虛函式表解析

相關推薦