c++ 類內建函式調用虛函數

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做項目的過程中，碰到一個問題。

問題可以抽象為下面的問題：

普通人吃飯拿筷子，小孩吃飯拿勺子。

 

class People {public:    void eat() {        get_util_to_eat();    }    virtual void get_util_to_eat() {        std::cout << "People get chopsticks" << std::endl;    }};class Children : public People {public:    void get_util_to_eat() {        std::cout << "Children get scoop" << std::endl;    }};int main() {    People* people = new Children();    people->eat();    return 0;}

 

輸出結果：

Children get scoop

當然這也符合我們的預期。

因為people不是虛函數，所以上述程式調用的是people中的eat方法，這就涉及到一個之前我一直模糊的概念，在一個類方法中調用虛方法，是如何調用的。

這又涉及到之前不得不說的一個問題：

class A {public:    void print() {        std::cout << "i am A" << std::endl;    }};int main() {    A* a = NULL;    a->print();    return 0;}

上述代碼會輸出什麼，按照直觀的感覺NULL怎麼可能調用方法呢，要出core吧。

但是事實上，輸出的是：

i am A

調用類函數的時候，c++編譯器並不會管該類是否為空白，而是將該類的地址當做this指標傳到函數中去。

a->print() 時，在編譯器中就相當於print(&a)

有因為print中沒有用到成員變數的情況，所以自然能很正確的運行。

然後來看下彙編代碼就能更理解了。以下是People類內的彙編代碼。

21        void eat() {   0x0000000000400bd2 <+0>:    push   %rbp    0x0000000000400bd3 <+1>:    mov    %rsp,%rbp    0x0000000000400bd6 <+4>:    sub    $0x10,%rsp    0x0000000000400bda <+8>:    mov    %rdi,-0x8(%rbp) //rsp表示第一個參數,也就是類的指標

get_util_to_eat();   0x0000000000400be9 <+23>:    mov    -0x8(%rbp),%rax //將類指標放入rax寄存器中   0x0000000000400bed <+27>:    mov    (%rax),%rax //取首地址值，也就是虛表地址   0x0000000000400bf0 <+30>:    mov    -0x8(%rbp),%rdi //放入rdi中，下次函數調用的時候取參用   0x0000000000400bf4 <+34>:    mov    (%rax),%rax //取出虛表中函數的地址   0x0000000000400bf7 <+37>:    callq  *%rax //調用改函數

總結就是，進入類的非靜態成員函數時，會預設攜帶類的指標（this），然後改函數內用到成員變數、成員方法都等同於在前面加了一個this->

 

So 回到最初的那個問題，在People::eat中傳入的是Chilren的指標，所以調用 get_util_to_eat 時從虛表中取出了Children::get_util_to_eat方法並進行調用。

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