每个含有虚函数的类有一张虚函数表(vtbl),表中每一项指向一个虚函数的地址,实现上是一个函数指针的数组。
虚函数表既有继承性又有多态性。每个派生类的vtbl继承了它各个基类的vtbl,如果基类vtbl中包含某一项,则其派生类的vtbl中也将包含同样的一项,但是两项的值可能不同。如果派生类覆盖(override)了该项对应的虚函数,则派生类vtbl的该项指向重载后的虚函数,没有重载的话,则沿用基类的值。
在类对象的内存布局中,首先是该类的vtbl指针,然后才是对象数据。在通过对象指针调用一个虚函数时,编译器生成的代码将先获取对象类的vtbl指针,然后调用vtbl中对应的项。对于通过对象指针调用的情况,在编译期间无法确定指针指向的是基类对象还是派生类对象,或者是哪个派生类的对象。但是在运行期间执行到调用语句时,这一点已经确定,编译后的调用代码能够根据具体对象获取正确的vtbl,调用正确的虚函数,从而实现多态性。
分析一下这里的思想所在,问题的实质是这样,对于发出虚函数调用的这个对象指针,在编译期间缺乏更多的信息,而在运行期间具备足够的信息,但那时已不再进行绑定了,怎么在二者之间作一个过渡呢?把绑定所需的信息用一种通用的数据结构记录下来,该数据结构可以同对象指针相联系,在编译时只需要使用这个数据结构进行抽象的绑定,而在运行期间将会得到真正的绑定。这个数据结构就是vtbl。可以看到,实现用户所需的抽象和多态需要进行后绑定,而编译器又是通过抽象和多态而实现后绑定的.
分享到:
相关推荐
子类继承父类时,子类的虚函数表会继承父类的虚函数表,从而实现多态。 指针是 C++ 编程中的一种基本数据类型,用于存储内存地址。指针可以指向变量、函数或数组。指针的使用可以实现动态内存分配、函数指针、数组...
异质链表: 是指可以链表指针所指向的数据类型并不一致,比如一个链表中可以既存储整形数据,又可以存储浮点性的数据。在面向对象的语言中甚至就是可以指向不同的对象。...C++多态:通过虚函数表实现多态。
这是因为此时派生类尚未构造完成,虚函数表还未完全设置好。析构函数中调用虚函数也是类似,它们会调用当前类的版本,而非派生类中的覆盖版本。这在设计类的继承层次和多态行为时需要特别注意。 接下来,我们来看...
D的虚函数表中存放的既有继承自B的虚函数B::foo,又有重写(override)了基类虚函数B::bar的D::bar,还有新增的虚函数D::quz。 提示:为了描述方便,本文在探讨对象内存布局时,将忽略内存对齐对布局的影响。 2. 虚...
为了确保多态性工作的正确性,C++编译器在处理虚函数调用时采用了一种称为“虚函数表”(vtable)的机制。每个包含虚函数的类都有一个与之关联的vtable,该表中存储了指向虚函数实现的指针。当通过基类指针或引用...
虚拟表,又称虚函数表(Virtual Function Table,VFT 或 vtable),是C++编译器用来实现动态绑定的一种机制。每个含有虚函数的类都会有一个虚拟表,这个表包含了类中所有虚函数的地址。当通过指针调用虚函数时,...
总的来说,虚继承的布局和虚函数表的设计是为了保证多继承系统中,虚函数的调用能够正确地导向到实际的实现。不同平台和编译器可能会有不同的实现策略,但它们都遵循C++标准,确保虚继承的语义得到正确实现。理解和...
虚表,又称虚拟列表,是一种优化大数据量显示的技术。在实际应用中,往往会有大量数据需要在界面上展示,如果一次性加载所有数据,会消耗大量内存,影响程序性能。虚表的原理是只在需要时加载可视区域的数据,这样...
然而,每个对象的虚函数表指针(vptr)是在运行时期通过构造函数初始化的,指向所属类的虚函数表,这是实现动态绑定、即多态性的关键。 #### 文件逆序存储算法 **知识点**:将大文件逆序存储到另一文件,涉及到...
这样,通过基类指针调用函数时,实际上会根据指针指向的虚函数表来决定调用哪个实际的函数。 ```c typedef void (*VirtualFunc)(void*); typedef struct { VirtualFunc virtualMethod; } Base; typedef struct {...
- **概念解释**:虚函数表是C++中实现多态的关键机制之一。当一个类包含至少一个虚函数时,每个此类的对象都会拥有一个指向该表的指针。虚函数表中存储的是指向成员函数的指针。 - **建立时机**: - **编译期**:...
虚函数的实现原理是:给每个对象添加一个隐藏成员,该隐藏成员保存了一个指向函数地址数组的指针,这个数组称为虚函数表,该表里面保存了虚函数的地址;调用虚函数时,程序将查看该对象的表地址,然后转向相应的函数...
5. **虚函数和虚函数表**:虚函数是实现多态性的重要机制。每个含有虚函数的类都有一个虚函数表,包含了该类所有虚函数的地址。当通过基类指针调用虚函数时,实际调用的是子类的相应函数,这就是动态绑定或晚期绑定...
虚函数通过虚函数表(vtable)来实现动态绑定,要求函数在运行时才能确定调用哪一个具体的实现。然而,构造函数的主要作用是在创建对象时初始化对象,而在调用构造函数时,对象尚未完全构造完成,因此不能确定对象的...
如果基类包含虚函数,编译器会在每个派生类的对象中添加一个虚函数表指针(vptr)。这个vptr指向一个虚函数表(vtable),表中包含了所有虚函数的地址。这样,即使通过基类指针调用派生类的虚函数,也能正确执行。 ...
- **虚拟表与虚函数指针**:在实现多态的过程中,编译器会在每个包含虚函数的对象中插入一个指向虚函数表(vtable)的指针,虚函数表中存储了对象所属类的所有虚函数的地址。当通过基类指针调用虚函数时,实际上是在...
1. 构造函数不能声明为虚函数的原因:因为虚函数采用的是虚调用的方法,虚调用是指允许在只知道部分信息的情况下的工作机制,特别允许我们调用一个只知道接口而不知道其对象的准确类型的函数。但是如果我们要调用...
3. 在 C++ 中,用于实现运营时多态性的的是 D) 虚函数。虚函数是面向对象程序设计中实现多态性的重要机制。 4. 关于运算符重载的叙述中,对的的是 B) 有的运算符只能作为成员函数重载。这是因为在 C++ 中,一些...