VPTR与构造函数和继承

    C++中类的成员函数默认情况下是non-virtual，即被调用时为静态绑定。
   
    至少 包含一个virtual成员函数的类，都有一个VTABLE——虚函数映射表，表中的每项对应类中一个virtual成员函数的函数体地址。相应的该类的每个对象在为其分配存储空间时，编译器会额外的为每个对象附加一个指针VPTR，该指针指向该对象所属类的VTABLE。

    一定要明确概念，VTABLE是在类这个层次上的概念，而VPTR则是在对象这个层次上的概念。

    将VPTR正确设置、指向合适的VTABLE，这是由谁负责完成的？类的构造函数。编译器会自动的在构造函数中插入设置VPTR的代码。

    常见的实现中，编译器会将VPTR放在对象所占空间的头部。

    对于单重继承关系中的子类对象，其VPTR的设置则经历如下两个阶段

    A).首先，在基类构造函数中，VPTR被设置为指向基类的VTABLE
    B).之后，在子类构造函数中，VPTR被设置为指向子类的VTABLE

    注意，这里只存在一个VPTR，在子对象的构建过程中被重写。

    而对于多重继承，有类似的过程，不过子类对象中存在不止一个VPTR。

下面是一个简单的验证代码，可以观察VPTR是如何被重写，以及指向何处

#include  < iostream >

using   namespace  std;

class  Base
... {
public:
    int x;
    Base():x(0)
    ...{
    void * pv=this;
    int *  pi=static_cast<int *>(pv);
    printf("vptr in base ctor point to : %x ",*pi);

    }
    virtual ~Base()...{}
} ;

class  Derived: public  Base
... {
public:
    Derived()
    ...{

    void * pv=this;
    int *  pi=static_cast<int *>(pv);
    printf("vptr in derived  point to : %x ",*pi);
    }

} ;


int  main( int  argc,  char *  argv[])
... {

    Base Ba;
    Derived Da;

    void * pv=&Ba;
    int * pi=static_cast<int *>(pv);
    printf("address of Base's vTable  : %x ",(*pi));


    pv=&Da;
    pi=static_cast<int *>(pv);
    printf("address of Derived's vTable  : %x ",(*pi));

    return 1;
}

运行结果

vptr  in   base  ctor point to :    8048af0

vptr  in   base  ctor point to :    8048af0      // initialized by base ctor
vptr  in  derived  point to :     8048b10      // overwritten by derived ctor 

address of Base ' s vTable  :     8048af0
address of Derived ' s vTable  :  8048b10