C++虚函数
虚函数
基类中使用virtual关键字声明的函数,称为虚函数。
虚函数的实现,通过虚函数表来实现的。即V-table这个表中有一个类,用于储存虚函数的地址。解决其继承,覆盖的问题,用于保证其真实反映的函数。这样有虚函数的实例,将会储存在这个实例的内存中。即用父类的指针,操作子类的时候,通过虚函数表来实现找寻到父类。
定义下方的一个类
classBase{public: virtualvoidf(){ coutBase::fendl; } virtualvoidg(){ coutBase::gendl; } virtualvoidh(){ coutBase::hendl; }}然后通过实例化得到虚函数表
Base*b=newBase(); //FunpFun=NULL; cout虚函数表地址(int*)((*b))endl; //强制转换成为指针类型,然后输出 cout虚函数表-第一个函数地址(int*)*(int*)((*b))endl; //取虚函数的地址,然后获得虚函数的头指向的第一个存储函数的内存空间。然后获取第一个函数的内存地址然后查看输出的结果
虚函数表地址0xb虚函数表-第一个函数地址0x4c根据地址可以看到,指针b指向创建的实例的地址,其首地址储存着虚函数表的地址,然后再次通过指针访问,得到虚函数表的第一个函数的指针的地址。
一般继承,没有虚函数覆盖
在上方的继承中,子类没有重载任何父类的函数,那么在虚函数列表中,就代表着
虚函数按照声明的顺序放入表中。
父类的虚函数,在子类的虚函数的前面。
一般继承,有虚函数覆盖
此时内存中地址如下
注意,最重要的一点是,地址上,覆盖的f()函数,被放置到了父类的f()函数上。于是就可以有下方的程序
Base*b=newDerive(); b-f();使用一个类型为Base的指针b指向一个新建的实例Derive(),此时对于指针b指向的虚函数表中,此时f()的地址被Devieive函数的地址被覆盖,形成如上的虚函数表。
此时访问成功
多重继承无虚函数的覆盖
假设有如上的内容
此时虚函数表
每个父类都有自己的虚表,子类的成员函数被放到第一个父类的表中。即第一个父类的表是按照声明的顺序来判断。
多重继承有虚函数覆盖
此时表如下
此时父类的被替换了。
这样就实现了多重继承,代码如下
Derived; Base1*b1=d; Base2*b2=d; Base3*b3=d; b1-f(); b2-f(); b3-f();此时代码如上。
纯虚函数
virtualintarea()=0;实现一个纯虚函数,此时可以在派生类中更好的定义纯虚函数。