多态原理的探究与虚函数表

一、代码:

#include<iostream>
using namespace std;

class Parent{
public:
	Parent(int a=0){
		this->a=a;
	}
	virtual void print(){
		cout<<"我是爹!\n"<<endl;
	}
private:
	int a ;
};

class Child:public Parent{
public:
	Child(int a=0,int b=0):Parent(a){
		this->b=b;
	}
	virtual void print(){
		cout<<"我是儿子!\n"<<endl;
	}
private:
	int b;
};

// 相当于一个框架,看传来的是 基类还是子类
void howtoplay(Parent *base){
	base->print();
}

void main(){
	Parent p1;    //  这两句 提前布局,增加vptr
	Child c1;     // 
	howtoplay(&p1);    // 我是爹
	howtoplay(&c1);    // 我是儿子
}


// 相当于一个框架,看传来的是 基类还是子类
void howtoplay(Parent *base){
	base->print();
}

在上诉这段代码中怎么识别是需要调用子类的 print()还是基类的print()


void main(){
	Child c1;     
}

执行上面这个代码分成三个步骤:

     (1)、要初始 c1.vptr 指针 (分布)

     (2)、当执行父类的构造函数时, c1.vptr 指向父类的虚函数表,当父类构造函数运行完毕后, c1.vptr指向了子类的虚函数表 

     (3)、结论:子类的 c1.vptr指针是分布完成的。

扫描二维码关注公众号,回复: 2162144 查看本文章

总结:C++编译器,根本不需要区分子类对象,还是父类对象。

         父类对象和子类对象分别有vptr指针——》(寻找)虚函数表——》函数的入口地址。

二、C++多态原理的实现:

     C++中多态的实现原理

     当类中声明虚函数时,编译器会在类中生成一个虚函数表 

     虚函数表是一个存储类成员函数指针的数据结构

     虚函数表是由编译器自动生成与维护的

     virtual成员函数会被编译器放入虚函数表中 

      存在虚函数时,每个对象中都有一个指向虚函数表的指针(vptr指针)



说明1:

通过虚函数表指针VPTR调用重写函数是在程序运行时进行的,因此需要通过寻址操作才能确定真正应该调用的函数。而普通成员函数是在编译时就确定了调用的函数。在效率上,虚函数的效率要低很多。

说明2:

出于效率考虑,没有必要将所有成员函数都声明为虚函数

说明3 :C++编译器,执行HowToPrint函数,不需要区分是子类对象还是父类对象



猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_40191710/article/details/81041862