C++的三大特性之一的多态是基于虚函数实现的,而大部分编译器是采用虚函数表来实现虚函数,虚函数表(VTAB)存在于可执行文件的只读数据段中,指向VTAB的虚表指针(VPTR)是包含在类的每一个实例当中。当使用引用或指针调用虚函数时,首先通过VPTR找到VTAB,然后通过偏移量找到虚函数地址并调用。
本文参考:1.http://blog.lucode.net/programming-language/cpp-vtab-and-call-convention.html
2.https://blog.csdn.net/tangaowen/article/details/5830803
3.《深度探索C++对象模型》
一、单继承
1 #include2 #include 3 using namespace std; 4 class A { 5 public: 6 void func() { 7 cout << "A::func()" << endl; 8 } 9 virtual void func1() { 10 cout << "A::func1(): " << endl; 11 } 12 13 virtual void func3() { 14 cout << "A::func3(): " << endl; 15 } 16 }; 17 18 class B: public A { 19 public: 20 virtual void func() { 21 cout << "B::func()" << endl; 22 } 23 virtual void vfunc() { 24 cout << "B::vfunc()" << endl; 25 } 26 void func1() { 27 cout << "B::func1(): " << endl; 28 } 29 }; 30 int main() { 31 typedef void (*Fun)(void); 32 B a; 33 34 Fun *fun = NULL; 35 fun = (Fun*) ((int *) *(int *) &a); 36 // fun = *(Fun **) &a; 37 fun[0](); 38 fun[1](); 39 fun[2](); 40 fun[3](); 41 42 return 0; 43 }
运行结果:
B::func1():
A::func3():
B::func()
B::vfunc()
二、多重继承
1 #include2 #include 3 using namespace std; 4 class B1 { 5 public: 6 virtual void barB1() {cout << "B1::bar" << endl;} 7 virtual void fooB1() {cout << "B1::foo" << endl;} 8 }; 9 10 class B2 { 11 public: 12 virtual void barB2() {cout << "B2::bar" << endl;} 13 virtual void fooB2() {cout << "B2::foo" << endl;} 14 }; 15 16 class D : public B1, B2 { 17 public: 18 void fooB1() {cout << "D::foo" << endl;} 19 void barB2() {cout << "D::bar" << endl;} 20 }; 21 22 typedef void (*Func)(); 23 int main() { 24 D tt; 25 Func* vptr1 = *(Func**)&tt; 26 Func* vptr2 = *((Func**)&tt + 1); 27 28 vptr1[0](); 29 vptr1[1](); 30 vptr1[2](); 31 cout<<"\\\\\\\\\\\\"<<endl; 32 vptr2[0](); 33 vptr2[1](); 34 35 return 0; 36 }
运行结果:
B1::bar
D::foo
D::bar
\\\\\\
D::bar
B2::foo
结论:
多重继承会有多个虚函数表,几重继承,就会有几个虚函数表。这些表按照派生的顺序依次排列,如果子类改写了父类的虚函数,那么就会用子类自己的虚函数覆盖虚函数表的相应的位置,如果子类有新的虚函数,那么就添加到第一个虚函数表的末尾。
再简单总结一下 覆盖 隐藏 重载 的区别:
覆盖 是C++虚函数的实现原理,基类的虚函数被子类重写,要求函数参数列表相同;
隐藏 是C++的名字解析过程,分两种情况,基类函数有virtual,参数列表不同,或基类函数没有virtual,无论参数列表是否相同。此时基类指针指向基类实例则调用基类函数,指向子类则调用子类函数。
重载 是在同一命名空间中根据参数对同名函数的区别。
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