深刻理解C++虛函數表

　　虛函數表是C++類中存放虛函數的一張表，理解虛函數表對於理解多態很重要。

　　本次使用的編譯器是VS2013，爲了簡化操做，不用去操做函數指針，我使用到了VS的CL編譯選項來查看類的內存佈局。

　　CL使用方法：

　　（1）在開始菜單中的vs目錄下打開"Visual Studio Tools"目錄，找到"VS2013 開發人員命令提示"，打開它；

　　（2）將你要編譯的文件放到該命令行對應的文件夾中。

　　（3）輸入cl "文件名" /d1reportSingleClassLayout"類名"

　　（具體的使用方法能夠參考如下博客：http://www.cnblogs.com/dsky/archive/2012/02/07/2340984.html）

　　例子：

#include <iostream>
using namespace std;

class C {
public:    
    int a;
    int b;
};

int main() {
    return 0;
}

　　輸出結果：

 

 

　　（1）單個類的虛函數表

class C {
public:    
    virtual void foo() {}
    int m;
};

　　結果分析：能夠看見虛表處於類的最開始處，這是爲了提升效率和正確查找虛函數。

　　（2）單繼承

class Base {
public:
    virtual void v1() {}
    int b;
};

class Derived : public Base {
public:    
    virtual void v2() {}
    int d;
};

　　結果分析：在類Derived的最前面是類Base，與咱們所預期的同樣。虛表並非Base和Derived都有，而是隻有Base有，Derived中的虛函數放在了Base裏的虛表中。

 

　　（3）單繼承 + 覆蓋

class Base {
public:
    virtual void v1() {}
    int b;
};

class Derived : public Base {
public:    
    virtual void v1() {}
    virtual void v2() {}
    int d;
};

　　結果分析：咱們在Derived中覆蓋了Base的v1，從結果能夠看出虛表中原來的Base::v1變爲了Derived::v1

 

　　（4）多繼承

class Base1 {
public:
    virtual void v1() {}
    int b1;
};

class Base2 {
public:    
    virtual void v2() {}
    int b2;
};

class Derived : public Base1, public Base2 {
public:    
    virtual void v3() {}
    int d;
};

　　結果分析：兩個基類各自有本身的虛表，而Derived的虛函數放在了第一張虛表中。

 

　　（5）虛繼承

class VBase {
public:
    virtual void vb1(){}
    int vb;
};

class Base1 : virtual public VBase {
public:
    virtual void v1() {}
    int b1;
};

class Base2 : virtual public VBase {
public:    
    virtual void v2() {}
    int b2;
};

class Derived : public Base1, public Base2 {
public:    
    virtual void v3() {}
    int d;
};

　　結果分析：虛繼承後，基類中多了一張虛類表（vbtable），該虛類表記錄的是到虛類的偏移量，好比4+24 = 28。而虛函數表的狀況一如咱們以前討論。再細看，咱們發現虛基類並不做爲繼承類的一部分，而是由虛類表來找到。