虛函式是c++中用於實現多型(polymorphism)的機制。核心理念就是通過基類訪問派生類定義的函式。假設我們有下面的類層次：
class a
};class b: public a
};那麼，在使用的時候，我們可以：
a * a = new b();
a->foo(); // 在這裡，a雖然是指向a的指標，但是被呼叫的函式(foo)卻是b的!
這個例子是虛函式的乙個典型應用，通過這個例子，也許你就對虛函式有了一些概念。它虛就虛在所謂「推遲聯編」或者「動態聯編」上，乙個類函式的呼叫並不是在編譯時刻被確定的，而是在執行時刻被確定的。由於編寫**的時候並不能確定被呼叫的是基類的函式還是哪個派生類的函式，所以被成為「虛」函式。
虛函式只能借助於指標或者引用來達到多型的效果，如果是下面這樣的**，則雖然是虛函式，但它不是多型的：
class a
;class b: public a
;void bar()
1.1 多型
在了解了虛函式的意思之後，再考慮什麼是多型就很容易了。仍然針對上面的類層次，但是使用的方法變的複雜了一些：
void bar(a * a)
因為foo()是個虛函式，所以在bar這個函式中，只根據這段**，無從確定這裡被呼叫的是a::foo()還是b::foo()，但是可以肯定的說：如果a指向的是a類的例項，則a::foo()被呼叫，如果a指向的是b類的例項，則b::foo()被呼叫。
這種同一**可以產生不同效果的特點，被稱為「多型」。
1.2 多型有什麼用？
多型這麼神奇，但是能用來做什麼呢？這個命題我難以用一兩句話概括，一般的c++教程（或者其它物件導向語言的教程）都用乙個畫圖的例子來展示多型的用途，我就不再重複這個例子了，如果你不知道這個例子，隨便找本書應該都有介紹。我試圖從乙個抽象的角度描述一下，回頭再結合那個畫圖的例子，也許你就更容易理解。
在物件導向的程式設計中，首先會針對資料進行抽象（確定基類）和繼承（確定派生類），構成類層次。這個類層次的使用者在使用它們的時候，如果仍然在需要基類的時候寫針對基類的**，在需要派生類的時候寫針對派生類的**，就等於類層次完全暴露在使用者面前。如果這個類層次有任何的改變（增加了新類），都需要使用者「知道」（針對新類寫**）。這樣就增加了類層次與其使用者之間的耦合，有人把這種情況列為程式中的「bad smell」之一。
多型可以使程式設計師脫離這種窘境。再回頭看看1.1中的例子，bar()作為a-b這個類層次的使用者，它並不知道這個類層次中有多少個類，每個類都叫什麼，但是一樣可以很好的工作，當有乙個c類從a類派生出來後，bar()也不需要「知道」（修改）。這完全歸功於多型--編譯器針對虛函式產生了可以在執行時刻確定被呼叫函式的**。
1.3 如何「動態聯編」
編譯器是如何針對虛函式產生可以再執行時刻確定被呼叫函式的**呢？也就是說，虛函式實際上是如何被編譯器處理的呢？lippman在深度探索c++物件模型[1]中的不同章節講到了幾種方式，這裡把「標準的」方式簡單介紹一下。
我所說的「標準」方式，也就是所謂的「vtable」機制。編譯器發現乙個類中有被宣告為virtual的函式，就會為其搞乙個虛函式表，也就是vtable。vtable實際上是乙個函式指標的陣列，每個虛函式占用這個陣列的乙個slot。乙個類只有乙個vtable，不管它有多少個例項。派生類有自己的vtable，但是派生類的vtable與基類的vtable有相同的函式排列順序，同名的虛函式被放在兩個陣列的相同位置上。在建立類例項的時候，編譯器還會在每個例項的記憶體布局中增加乙個vptr欄位，該欄位指向本類的vtable。通過這些手段，編譯器在看到乙個虛函式呼叫的時候，就會將這個呼叫改寫，針對1.1中的例子：
void bar(a * a)
會被改寫為：
void bar(a * a)
因為派生類和基類的foo()函式具有相同的vtable索引，而他們的vptr又指向不同的vtable，因此通過這樣的方法可以在執行時刻決定呼叫哪個foo()函式。
雖然實際情況遠非這麼簡單，但是基本原理大致如此。
1.4 overload和override
虛函式總是在派生類中被改寫，這種改寫被稱為「override」。我經常混淆「overload」和「override」這兩個單詞。但是隨著各類c++的書越來越多，後來的程式設計師也許不會再犯我犯過的錯誤了。但是我打算澄清一下：
override是指派生類重寫基類的虛函式，就象我們前面b類中重寫了a類中的foo()函式。重寫的函式必須有一致的參數列和返回值（c++標準允許返回值不同的情況，這個我會在「語法」部分簡單介紹，但是很少編譯器支援這個feature）。這個單詞好象一直沒有什麼合適的中文詞彙來對應，有人譯為「覆蓋」，還貼切一些。
overload約定成俗的被翻譯為「過載」。是指編寫乙個與已有函式同名但是參數列不同的函式。例如乙個函式即可以接受整型數作為引數，也可以接受浮點數作為引數。
C 之虛函式（一）純虛函式詳解
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