C++构造函数中调用虚函数为什么不会实现多态

先看一段代码
C++构造函数中调用虚函数为什么不会实现多态_第1张图片

上面代码new了一个子类对象,把指针赋值给父类指针,这没问题。
在构造子类对象的过程中调用父类的构造函数,父类构造函数调用虚函数func
而在子类中又完成了func的重写,理应输出Derive::func(),看结果:

C++构造函数中调用虚函数为什么不会实现多态_第2张图片
没错,结果却是调用了Base类的func,这是为什么呢?

其实观察一下内存窗口很容易发现:
C++构造函数中调用虚函数为什么不会实现多态_第3张图片

C++构造函数中调用虚函数为什么不会实现多态_第4张图片
接下来就可以总结一下了:

首先,VPTR指针是存在于 有虚函数的类中的一个隐藏的成员,在初始化列表进行初始化。
1.我们定义一个子类对象,先执行父类的构造函数,编译器会自动给子类的VPTR指针赋值,使其指向父类的虚函数表。
2.当执行完子类的初始化列表之后,VPTR又指向了子类的虚函数表
所以当在父类构造函数调用虚函数的时候,实际上是调用当前类(构造函数所在的类)的成员函数,不会实现多态。

实际上,C++标准规范。在12.7.3条中有明确的规定。这是一种特例,在这种情况下,即在构造子类时调用父类的构造函数,而父类的构造函数中又调用了虚成员函数,这个虚成员函数即使被子类重写,也不允许发生多态的行为。即,这时必须要调用父类的虚函数,而不子类重写后的虚函数

而之所以要这样设计,有可能是出于安全问题。
如果父类构造函数中调用虚函数,而此时的虚指针如果指向子类的虚表,即允许多态发生,由于子类的构造函数还没有执行,子类中的成员未初始化,在所调用的虚函数中可能会发生访问子类成员的行为,其行为是不合法的!

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