请教大家关于虚表的问题

[shadow0577]

如果一个类中有虚函数，那么编译器会在这个类的起始位置放入虚表的指针。 但我有个疑问，虚函数的入口地址是在编译时也放入虚表所指向的位置，还是在运行时放呢？

[coverallwangp]

[Quote=引用 2 楼 xkyx_cn 的回复:]
编译时就放好了…………
[/Quote]

编译时放的函数地址还没有具体绑定到哪一个函数吧?

[xkyx_cn]

每个类的虚表在编译时就确定了，标准上说的是：final overrider
就是最终覆盖的虚函数
多态是通过基类指针指向不同的子类地址，获取其vptr(虚表指针)来得到vtbl(虚函数表)
通过虚表获得实际的虚函数地址，再通过此地址调用相应的函数

所以virtual只是一个编译时的概念，到运行时的时候都是通过指针的不同指向来操作的

[Quote=引用 3 楼 coverallwangp 的回复:]
引用 2 楼 xkyx_cn 的回复:
编译时就放好了…………


编译时放的函数地址还没有具体绑定到哪一个函数吧?
[/Quote]

[www_adintr_com]

多态是对象的多态不是类的，类的东西（包括虚函数表）都是在编译时候确定的。
动态语言另当别论。

[ysuliu]

编译的时候放入的。。
运行时的多态是通过查表选择不同的指针来实现的，而不是到时候再往表里放。

[shadow0577]

非常感谢大家的热情解答

[晨星]

编译时生成了组织虚函数表的代码。

[fish6344]

虚函数的入口地址是在编译时也放入虚表所指向的位置，还是在运行时放呢？

答:C++类之内存布局，包括数据成员及成员函数之内存布局(具体的内存占位)，都可以在编译期硧定，例如:

class A
{
long _a;
public:

virtual void f(){(){//A类f的行为....;}};
};

class B : public A
{
long _b;
public:

void f(){//B类f的行为....;}
};

上述类体糸中的_a、_b、A::f()及B::f()的内存布局都在编译期与以确定(当然是相对地址，实际物理地址要在加载器加载了.exe才能与以确定)，这正是C++是静态语言的原因。

而且，虚函数表-这个对程序设计层面隐晦的数据结构及其内存布局(相对地址)也因此能在编译期与以确定.

综上所述，虚函数的地址，虚函数表及其指针vptr都在编译期就与以确定。

运行时，只是根据指针指向的对象类型，寻址到正确的虚函数表，例如:

A a;
B b;

void Test(A* _pa){ _pa->f();}

对于:
Test(&a);

其中的依据_pa将寻址到A的虚函数表vtable_A,编译器将对_pa->f()产生如下伪码:

(*_pa->vtable_a_vptr[0])(_pa);//_pa充当隐晦的this!

对于:
Test(&b);

其中的依据_pa将寻址到B的虚函数表vtable_B,编译器将对_pa->f()产生如下伪码:

(*_pa->vtable_b_vptr[0])(_pa);//_pa充当隐晦的this!

其中怪异的名字也非常可能，当然是mangling的结果(不同的编译器mangling出独特的名字)!注意，其间的差别仅在于_pa指向了不同的虚函数表,而这二个虚函表中的slot1中分别是A::f()和B::f()的地址!

瞧，这就是C++的运行时多态的细部.(请参考《深度探索C++对象模型》候捷译page152-page159)

[pengfeiluck]

整个东东，inside c++ mode。讲的蛮清楚地。建议看下，书也不厚

[shadow0577]

太感谢了，一直被骗到今天，豁然开朗了。

[fish6344]

在上述虚函数表slot1中的索引值，对地某些编译器而言，索引值不是0或者是1，这也是有可能的,原因是slot1有可能包含指向类型信息(type_info,用于RTTI)的指针.

[WuBill]

运行时动态绑定是骗人的,好多人在这里迷迷糊糊,都是因为中国那些所谓的专家忽悠的!

说什么对于一系列的虚函数，在编译时还不确定调用哪个函数，运行时就知道了,这都是骗人

试想一下，编译器都不能确定将会调用那个函数，那么程序运行之后又如何能确定呢?

其实在函数重载或虚函数当中，编译器早就用按规则改名，或创建虚函数表等方式，清清楚楚地确定将要调用的函数.

[jieao111]

http://hi.baidu.com/_586/blog/item/c345aa000fd3c584e950cdc4.html

[fish6344]

事物本来就没有真假之分,只在于你对它的感受而已!

[con_con]

编译时放进去的吧

[K行天下]

当一个类中有虚函数时,编译器会为该类产生一个虚函数表
你可以做一个例子程序， sizeof(class A) （不需要实例化）
A中含有虚函数， 和含有其它一般函数的结果，会发现：存在一个虚函数，size增大4

[WuBill]

如果一个类中有被声明为virtual的函数，编译器就会为这个类生成一个虚函数表，也就是VTABLE。
VTABLE实际上是一个函数指针的数组，每个虚函数占用这个数组的一个slot。
一个类只有一个VTABLE，不管它有多少个实例,派生类有自己的VTABLE。
但派生类的VTABLE与基类的VTABLE有相同的函数排列顺序，同名的虚函数被放在两个数组的相同位置上。
在创建类实例的时候，编译器还会在每个实例的内存布局中增加一个vptr字段，该字段指向本类的VTABLE。
通过这些手段，编译器在看到一个虚函数调用的时候，就会将这个调用改写：

比如：
void bar(A * a)
{
a->foo();
}

会被改写为：

void bar(A * a)
{
(a->vptr[1])(); //方括号中值与你整个类A中虚数的排列顺序有关
}

因为派生类和基类的foo()函数具有相同的VTABLE索引，而他们的vptr又指向不同的VTABLE，因此通过这样的方法可以在运行时刻决定调用哪个foo()函数；
但所有的工作都是在编译时完成的，运行时只是根据所给对象所属的类确定到那个虚表里去。

可能大家对编译时和运行时的理解不同吧！呵呵

[WuBill]

9楼的讲得很清楚，我又啰嗦了一下

[机智的呆呆]

对象创建时，调用构造函数时编译器偷偷顺便初始化了 续表

[晨星]

[Quote=引用 12 楼 WuBill 的回复:]
运行时动态绑定是骗人的,好多人在这里迷迷糊糊,都是因为中国那些所谓的专家忽悠的!

说什么对于一系列的虚函数，在编译时还不确定调用哪个函数，运行时就知道了,这都是骗人

试想一下，编译器都不能确定将会调用那个函数，那么程序运行之后又如何能确定呢?

其实在函数重载或虚函数当中，编译器早就用按规则改名，或创建虚函数表等方式，清清楚楚地确定将要调用的函数.
[/Quote]
假如我根据用户输入来决定使用哪个子类，编译时如何能确切知道将被调用哪个函数？
编译器确实是不知道的，它只是生成了相关的代码和数据结构，这些代码和数据结构用来保证运行时可以知道。

[shadow0577]

非常感谢大家的解答，受益匪浅！