C++ 虛函數(shù)及虛函數(shù)表詳解

更新時(shí)間：2021年11月03日 10:23:51 作者：dwell548560

這篇文章主要介紹了c++ 虛函數(shù)及虛函數(shù)表詳解，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

多態(tài)”的關(guān)鍵在于通過基類指針或引用調(diào)用一個(gè)虛函數(shù)時(shí)，編譯時(shí)不確定到底調(diào)用的是基類還是派生類的函數(shù)，運(yùn)行時(shí)才確定。

#include <iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
    int i;
    virtual void func() {}
    virtual void func2() {}
};
class B : public A
{
    int j;
    void func() {}
};
int main()
{
    cout << sizeof(A) << ", " << sizeof(B);  //輸出 8,12
    return 0;
}

在 32 位編譯模式下，程序的運(yùn)行結(jié)果是：

8, 12

如果將程序中的 virtual 關(guān)鍵字去掉，輸出結(jié)果變?yōu)椋?br />

4, 8

A * p = new B() 實(shí)現(xiàn)多態(tài)

對(duì)比發(fā)現(xiàn)，有了虛函數(shù)以后，對(duì)象所占用的存儲(chǔ)空間比沒有虛函數(shù)時(shí)多了 4 個(gè)字節(jié)。實(shí)際上，任何有虛函數(shù)的類及其派生類的對(duì)象都包含這多出來的 4 個(gè)字節(jié)，這 4 個(gè)字節(jié)就是實(shí)現(xiàn)多態(tài)的關(guān)鍵——它位于對(duì)象存儲(chǔ)空間的最前端，其中存放的是虛函數(shù)表的地址。

每一個(gè)有虛函數(shù)的類（或有虛函數(shù)的類的派生類）都有一個(gè)虛函數(shù)表，該類的任何對(duì)象中都放著該虛函數(shù)表的指針（可以認(rèn)為這是由編譯器自動(dòng)添加到構(gòu)造函數(shù)中的指令完成的）。

沒有覆蓋時(shí)的子類，可以看到子類的虛函數(shù)表的前面是基類離得虛函數(shù)

有覆蓋就是

子類對(duì)象地址為什么能賦值給父類對(duì)象指針？

因?yàn)?，子類?duì)象地址賦值給父類對(duì)象指針，父類對(duì)象指針就指向了子類的對(duì)象空間，父類操作子類的范圍是有限制的，只能操作到子類中父類的范圍。

基類和子類各有自己的虛函數(shù)表vtbl；不管是基類還是子類實(shí)例都會(huì)在其內(nèi)存的開頭自動(dòng)創(chuàng)對(duì)象即虛函數(shù)表指針vptr, 用來訪問所在類的虛函數(shù)表

想要實(shí)現(xiàn)多態(tài)，需要?jiǎng)討B(tài)綁定，需要父類的指針或父類的引用

父類方法為虛方法，子類覆蓋父類的虛方法，才能達(dá)到多態(tài)

子類中父類沒有的方法，父類指針也無法訪問到，父類指針只能訪問到父類自己有的范圍

子類要覆蓋父類的方法，就是要函數(shù)名參數(shù)都必須一樣才叫覆蓋

再看一個(gè)例子

class A {
public:
    virtual void vfunc1();
    virtual void vfunc2();
    void func1();
    void func2();
private:
    int m_data1, m_data2;
};
class B : public A {
public:
    virtual void vfunc1();
    void func1();
private:
    int m_data3;
};
class C: public B {
public:
    virtual void vfunc2();
    void func2();
private:
    int m_data1, m_data4;
};