(GeekBand)C++面向对象高级编程(下)第二周笔记

对象模型:关于vptr(虚指针)和vtbl(虚表)

1. 类里面如果有一个或多个虚函数,就会存在一个虚指针,虚指针指向一个虚表,虚表中为几个或多个指针,指向类的虚函数;

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虚指针与虚表

  2. 继承父类的函数只是继承函数的调用权;
  3. 调用虚函数时先通过虚指针找到虚表,通过虚表中相应的指针调用相应的函数;
  4. 直接 call一个函数地址来进行调用为静态绑定;
  5. 通过指针调用类的函数、指针是向上转型即指针为父类类型指针、函数为虚函数。则调用为动态绑定 p->vptr[n])(p)*。

关于this指针

1. 所有成员函数一定会有一个this作为函数的参数,通过对象调用成员函数,函数中会自动加入一个当前对象的指针this

2. 所以派生类调用基类的函数,函数中又调用了一个虚函数,由于是派生类的指针所以虚函数就会通过this的虚表找到派生类相应的函数实现;

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this指针调用

关于Dynamic Binding

静态绑定在汇编语言中通过call相应的函数指针,而动态绑定call后面不是一个固定的地址,而是通过指针找到相应的虚指针在找到虚表,通过虚表调用真正的目标函数;

const


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1.函数const和成员const

  2. 函数后有或者没有 const是两个不同的函数,可以通过 const实现函数重载;
  3. copy on write(COW):通过函数后面加或者不加 const能够实现考虑 COW
COW

New和Delete

newdelete为表达式,不能进行重载。分解之为调用operator newoperator delete,这是可以被重载的,内部是通过malloc()free实现的。

operator new 和operator delete

1. 全局函数重载::
operator newoperator delete不是由使用着去调用的,这是由编译器进行调用。operator new接受大小operator delete接受指针。影响层面广泛。

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全局重载

  2. 成员重载
  可以对有或者没有 []进行重载。
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成员函数重载

实例,接口

1. 下图为强制绕过自己对operator newoperator delete的重载,采用默认全局的函数使用方法。

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globals与members

  2. operator new[]operator new重载时形参是不一样的,不带中括号的为内存大小是 size_t类型;带中括号的形参为个数,执行后会调用这么多次构造函数。

重载 new(),delete() (placement)

1. 重载之后可以new(......) class_ame这样调用;其中第一参数必须为size_t
  2. new的时候调用构造函数,构造失败就会调用相应的delete()

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3. 标准库实例

对于operator new和operator delete的理解

1. 由于operator new进行重载是有很多不同的方法,之间进行区分的主要是参数个数和类型有很大的相关性,不能搞错了。

2. operator newoperator delete作为成员函数重载时,它是个静态函数(static)。如果在调用的时候当作普通的成员函数来调用就会报错。

3. 对于operator delete:一般来说operator delete(void)的优先级比operator delete(void,size_t)要高,这意味着如果在同一空间(scope)定义了这两种形式的delete,拥有单一参数者优先被编译器选择(vs**测试)。

关于作业

1. 可以得出在堆区创建一个对象时,首先是调用operator new分配足够大的空间,再调用构造函数创建一个对象,如果是派生类则先调用基类的构造函数然后调用派生类的构造函数。在delete的时候先调用基类的构造函数,在调用派生类的构造函数,最后通过operator delete释放内存。

2. 关于virtual dtor虚析构函数,在本次作业中我尝试过用父类的指针创建堆区子类对象。然后通过delete去释放内存,反向对于子类的析构函数根本就没有被调用,而且operator delete也是用的全局的哪一个,并没有使用Apple类重载的,导致delete只是释放掉了apple对象的基类成员所占的空间,造成内存泄漏。通过资料发现这是基类的析构函数没有加virtual的缘故。所以如果一个类要作为基类来使用,就必须使用虚析构函数。

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