C++单继承、多继承情况下的虚函数表分析
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 #include<iostream>
- 2 #include <stdio.h>
- 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 #include<iostream>
- 2 #include <stdio.h>
- 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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