Question

我知道当使用指向派生类对象的基类指针来调用虚函数时，编译器将使用动态绑定来调用派生版本。但是当使用指向基类对象的基类指针来调用虚函数时，编译器是否使用动态绑定或静态绑定来调用虚函数功能

例如：

class Base
{
public:
    virtual void show()
    {
        cout << "base class";
    }
}
int main()
{
    Base *pb; //Base class pointer
    Base b;   //Base class object
    pb = &b;
    pb->show(); //Is static binding or dynamic binding?
}

因为我的英语非常糟糕，所以我想让我的问题尽可能简单，但我会在下面更详细地描述我的问题：

实际上问题源于我总结了如何触发动态绑定。首先，我总结了触发条件：

该函数必须是虚函数。
必须使用指针或引用来调用函数。

两个触发条件导致我问的问题： “当基类指针指向基类对象时，编译器是否会使用动态绑定？”

我有谷歌搜索答案，我找到一个片段（演示是here）：

struct A {
   virtual void f() { cout << "Class A" << endl; }
};

struct B: A {
   //Note that it not overrides A::f.
   void f(int) { cout << "Class B" << endl; }
};

struct C: B {
   void f() { cout << "Class C" << endl; }
};

int main() {
   B b; C c;
   A* pa1 = &b;
   A* pa2 = &c;
//   b.f();
   pa1->f(); 
   pa2->f();
}

以下是上例的输出：

"Class A"
"Class C"

根据pa1->f()输出Class A，我总结了第三个触发条件：

3.必须在派生类中重写基类中的函数。

现在根据三个触发条件，当使用指向基类对象的基类指针来调用虚函数时，编译器将使用静态绑定来调用虚函数，因为虚方法没有被覆盖。 / p>

但是当使用派生类指针指向派生类对象来调用虚函数时，它将使用动态绑定，因为虚拟被覆盖。

这让我很困惑。

Answer 1

它可以选择任何一个或两个，具体取决于它的智能程度和检测能力。规则是多态必须工作。如何实现这一点是一个实现细节。

如果使用动态或静态绑定可以实现相同的最终结果，就像这里的情况一样，两者都是编译器的有效选项。

在您的情况下，根本不需要调用该函数 - 生成的代码可能与

生成的代码完全相同

int main()
{
    cout << "base class";
}

Answer 2

我想这取决于编译器优化。编译器可能足够聪明，可以确定Base::show始终是被调用的，或者可能不是。您可以查看反汇编以了解相关信息。您可以使用b->Base::show()

强制进行静态绑定

Answer 3

简短回答：不。至少在理论上不是。因为从理论上讲，编译器不知道指针指向Base，Derived还是YetAnotherDerived对象。因此，无论对象的动态类型如何，它都必须应用相同的机制。

但是：在实践中，编译器具有优化器，能够识别动态类型已知的一些用例。我的情况是它可以检测到别名，这意味着它知道pb指向b并且它是一个局部变量并且不能同时更改，所以它知道实际上你正在调用{{1并将缩写输出以反映该事实并摆脱虚拟调度。类似的优化是可能的，例如在这段代码中：

b.show()

但是，任何优化都取决于编译器是否应用它们 - 标准说即使指针指向Base对象也会发生虚拟调度，就是这样。

当基类指针指向基类对象时，编译器是否会使用动态绑定？

3 个答案: