Question

我对虚拟析构函数和vtable有一些具体的问题。

假设我有以下代码：

class Base
{
public:

    virtual ~Base();

};

class Child : public Base
{
public:

    ~Child();
};

问题：

vtable存放在哪里？它总是在基类中，所有子类只是保持指向它的指针吗？
添加虚方法只会将sizeof（class）增加8个字节吗？（假设64位系统）如果存储表，基类怎么样？
通过new运算符创建Child类型的实例然后删除...将调用Base析构函数吗？（我问，因为Child class的析构函数不是虚拟的......这是否意味着它只会影响Child的子类？）。

Answer 1

下面的解释假设编译器使用的虚拟调度实现基于虚拟表。

每个具有虚方法（声明或继承）的类都有自己的虚拟表。如果子类重写基类中的虚拟成员函数，则指向重写函数的指针将放在类的vtable中;否则，将保留指向基类实现的指针。
添加第一个虚函数会增加类实例的大小vtable指针的大小。第一个之后的虚函数不会增加实例的大小。
由于~Base是虚拟的，~Child也是虚拟的，即使省略virtual关键字也是如此。如果是覆盖，virtual关键字是可选的。

Answer 2

通过new运算符创建Child类型的实例然后删除...将调用Base析构函数吗？

不在原始问题代码中，因为您没有从Child继承Base。

假设这是一个错误，并且我们修复了它，那么当你销毁~Base即使它不是虚拟的时候会调用Child，因为基类子对象被破坏了作为正常破坏序列的一部分。

虚拟析构函数的原因是您可以通过 Child删除Base * ，并且仍然可以正确调用~Child。

例如，用：

struct Base { ~Base(); }; struct Child: Base { ~Child(); }; struct VBase { virtual ~VBase(); }; struct VChild: VBase { ~VChild(); };

这适用于两个层次结构：

template <typename Derived> void test_static() { Derived d; } test_static<Child>(); // ~Child then ~Base invoked when d is destroyed test_static<VChild>(); // ~VChild then ~VBase invoked when d is destroyed

但这仅适用于虚拟析构函数：

template <typename Derived, typename Base> void test_dynamic() { std::unique_ptr<Base> p(new Derived); } test_dynamic<Child, Base>; // only ~Base invoked when p destroyed test_dynamic<VChild,VBase>; // ~VChild then ~VBase invoked as before.

对于 vtable 问题，它是一个实现细节，无论是否存在，如果存在，你不需要担心它。

Answer 3

每个带有虚方法（声明/继承）的类都有自己的虚表（vtable）。当将虚拟方法（不是析构函数的任何方法）声明为虚拟方法时，派生类中该方法的所有替代都会自动成为虚拟方法。编译器还在具有虚拟方法的任何此类的开头添加_vptr。创建类的对象时，此_vptr将被填充，并将指向该类的vtable。虚拟析构函数的处理方式与任何其他虚拟函数相同。在您的示例中，由于〜Base是虚拟的，因此〜Child也将是虚拟的。

假设您这样做：

Child *child = new (class Child);
delete(child);

在这里，child-> _ vptr将指向Child的vtable。因此，在删除过程中，〜Child将首先被调用，随后被称为〜Base（按相反的构造顺序）。

或者，如果这样做，

Base *base = new (class Child);
delete(base);

在这里，base-> _ vptr将指向Child的vtable。因此，在删除过程中，将从vtable中首先调用〜Child，然后调用〜Base。

在gdb中，我们可以通过运行以下命令来验证_vptr

"info vtbl base" or "print *base"

C ++虚拟析构函数＆amp;虚函数表

3 个答案: