C++多態的實現機制

標籤：編譯器   分配   out   函數代碼   一個   using   函數調用   虛函數表   虛函數   

1.用類定義對象的時候，C++編譯器為每個對象編了一個一維的虛函數表（簡稱虛表）。這個虛函數表格儲存體了類中虛函數的函數入口地址；

2.用類定義對象的時候，C++編譯器還為每個對象分配了一個指向虛表開始地址的指標vptr;

3.當代碼運行時，C++編譯器首先判斷父類指標調用的函數是不是虛函數。

如果不是虛函數，則是普通函數。如果函數實參傳的是父類對象的地址（或父類對象的引用），則父類指標調用父類對象中的普通函數；如果實參傳的是子類對象的地址（或子類對象的引用），則父類指標調用子類中繼承自父類的普通函數。

如果是虛函數，則利用vpyr指標找到虛表，根據虛表找到虛函數的入口地址，直接執行函數代碼。這個過程C++編譯器不需判斷傳來的實參是父類對象的地址（或引用）還是子類對象的地址（或引用）

 

以如下的代碼為例：

 1 #include<iostream> 2 using namespace std; 3  4 class Parent 5 { 6 public: 7     Parent(int _a):a(_a){} 8     ~Parent(){cout<<"執行Parent類解構函式"<<endl;} 9     virtual void print(){cout<<"列印Parent類 a:"<<a<<endl;}10 11 public:12     int a;13 };14 15 16 class Child:public Parent17 {18 public:19     Child(int _a,int _a_,int _b):Parent(_a),a(_a_),b(_b){}20     ~Child(){cout<<"執行Child類解構函式"<<endl;}21     void print(){cout<<"列印Child類 b:"<<b<<endl;}22 23 public:24     int a;25     int b;26 };27 28 29 void fun(Parent* p)30 {31     p->print();32 }33 34 35 36 int main()37 {38     Parent p(5);39     Child  c(20,30,40);40 41     fun(&p);42     fun(&c);43     44     return 0;45 }

代碼的執行結果為：

列印Parent類 a:5

列印Child類 b:40

執行Child類解構函式

執行Parent類解構函式

執行Parent類解構函式

 

分析：代碼中的fun()函數調用的print()函數是虛函數，則走的是vptr-->虛表-->虛函數代碼這條路線

 

C++多態的實現機制