C ++ - vptr＆amp; vtbl与对象或类相关联？

Question

vptr - 虚拟表指针

vtbl - 虚拟表

问题1＆gt; vptr与类的对象相关联是否正确？

问题2＆gt; vtbl与类相关联是否正确？

问题3＆gt;他们如何真正合作？

谢谢

Answer 1

请注意，vptr和vtbl是实现定义的C ++标准甚至没有谈论它们。但是，大多数已知编译器通过vptr和vtbl实现动态调度。

问题1：vptr与班级对象相关联是否正确？

是
vptr与包含Atleast one虚拟成员函数的Class的对象相关联。编译器将Vptr添加到类的每个对象Polymorphic（包含至少一个虚拟成员函数）。this指针的前4个字节然后指向vptr

问题2：vtbl与班级相关是否正确？

是
Vtbl与班级相关联。为每个vtbl类创建Polymorphic。

问题3：他们如何真正合作？

编译器将vptr添加到Polymorphic类的每个对象，并为每个类创建vtbl。 vptr指向vtbl。 vtbl包含该类中所有虚函数的地址列表。如果派生类重写基类的虚函数，则vtbl中该特定函数的地址条目将被重写函数的地址替换。在运行时，编译器根据指针内的地址而不是指针类型遍历特定类（Base或Derived）的vtbl，并调用vtbl中的函数地址。因此实现了动态多态性 这种动态多态的成本是：
fetch（获取此内部的vptr）fetch（从vtbl中的函数列表中获取函数地址）Call（调用函数）

与call相反（自静态绑定以来直接调用函数）。

Answer 2

虚拟表指针只是类中每个对象的指针，指向正确的虚拟表。虚拟表内部是您的类的虚函数的地址。当通过基类指针调用函数时，编译器遍历虚拟表以获取正确的函数。