问题

Question

我有这门课，

class Base {
    public:
        void foo();
};

int main()
{
    Base b;
}

尽管main没有定义，但

foo()将编译时没有任何错误。但b.foo();将导致编译错误。

此外，即使对于constructor和operator=，我也可以在不定义它们的情况下声明它们，只要我不触发它们就会编译它。

同样，我将虚拟函数添加到Base，

class Base {
    public:
        void foo();
        virtual void bar();  // no defition is gonna be provided.
};

现在，main无法编译，而是出现错误：

undefined reference to vtable for Base

这让我感到困惑，因为之前，main只要foo()没有被调用就可以编译，但是现在我添加了bar()并且根本没有被调用。< / p>

为什么不在这种情况下编译？

Answer 1

这完全取决于编译器。两种情况都不需要诊断。

9应定义或声明在类中声明的virtual函数纯粹（10.4）在该类中，或两者兼而有之;但无需诊断 （3.2）。 [强调我的]

要理解为什么会发生这种情况，让我们来看看它是如何运作的。

每个翻译单元生成一个目标文件，每个目标文件都有导出（导出的符号）和导入（它想要的符号）。

第一个例子很简单 - 导入时只需使用foo。链接器没有理由寻找符号，所以它没有。

第二个使用virtual方法，有点复杂。大多数编译器（如果不是全部）都需要有效的虚函数表。这意味着在链接时，声明非纯虚方法的所有类都必须导出这些方法。这比非virtual情况更严格，因为实现实际上并不知道函数是否被调用（它可以被称为多态）。

Answer 2

第一个版本可以编译，因为链接器不需要搜索对象foo。它无处使用。

但是当你创建一个虚函数时，vtable（用于动态调度）的构造需要一个函数Base::bar的地址（它引用它），因此链接器需要找到它的实现。

Answer 3

当创建多态对象（具有至少一个虚函数的类的实例）时，它必须具有指向虚拟表的虚拟表指针。每个多态类都有一个构造一次的虚拟表。 由编译器实现以允许虚拟表不完整。此表基于虚函数定义进行填充。

如果没有实现任何虚函数且函数不是纯虚函数，那么一些编译器会因虚拟表不完整而给出编译器错误。

对于简单（非虚拟）函数，如果从未使用函数声明，则将忽略该函数声明。即使使用它，我们也会收到链接器错误而不是编译器错误。

Answer 4

在类中声明的虚函数应该在该类中定义或声明为纯，或者两者都是（C ++ 03标准）。