侯捷 C++ part2 兼谈对象模型笔记——6 多态 虚机制

6 多态 虚机制

6.1 虚机制

当类中有虚函数时（无论多少个），其就会多一个指针—— vptr 虚指针，其会指向一个 vtbl 虚函数表，而 vtbl 中有指针一一对应指向所有的虚函数

有三个类依次继承，其中A有两个虚函数 vfunc1() vfunc2()，B改写了A的 vfunc1()，C又改写了B的 vfunc1()，子类在继承中对于虚函数会通过指针的方式进行——因为可能其会被改写

继承中，子类要继承父类所有的数据和其函数调用权，但虚函数可能会被改写，所以调用虚函数是==动态绑定==的，通过指针 p 找到 vptr，找到vtbl，再找到调用的第n个虚函数函数——( *(p->vptr[n]) )(p)

编译器在满足以下三个条件时就会做==动态绑定==：

1. 通过指针调用
2. 指针是向上转型 up-cast ——Base* basePtr = new Derived;
3. 调用的是虚函数

编译器就会编译成 ( *(p->vptr[n]) )(p) 这样来调用

例如：用一个 Shape（父类）的指针，调用 Circle（子类）的 draw 函数（每个形状的 draw 都不一样，继承自 Shape）

多态：同样是 Shape 的指针，在链表中却指向了不同的类型

list Mylist

多态优点：代码组织结构清晰，可读性强，利于前期和后期的扩展以及维护

6.2 动态绑定

a.vfunc1() 是通过对象来调用，是 static binding 静态绑定

在汇编代码中，是通过 call 函数的固定地址来进行调用的

pa 是指针，是向上转型，是用其调用虚函数—— dynamic binding 动态绑定

在汇编代码中，调用函数的时候，蓝框的操作用 c语言 的形式即是 —— ( *(p->vptr[n]) )(p)

下面同理