3 虚函数机制 virtual mechanism
先看代码：
class A
{
public:
virtual void print() { cout<<"A.."<<endl; }
};
class B : public A
{
public:
virtual void print() { cout<<"B.."<<endl; }
};
void test4()
{
A a1; //base
B b1;//child
a1 = b1;//A::operator= 对象b1赋值给a2
a1.print(); // prints A
A& a2=b1;// 引用a2指向b1
a2.print();//// prints B
}
实现条件：
To get polymorphic behavior in C++, the member functions called must be virtualand objects must be manipulated through pointers or references
Q：
- 为什么使用派生类和基类对象之间直接赋值不能实现？? 必须用用指针或者引用?
- 为什么要用虚函数?
A：
为什么使用派生类和基类对象之间直接赋值不能实现？? 必须用用指针或者引用?
要实现多态，必须使用指针或者引用 因为默认的赋值运算符并不会操作虚函数表
验证如下：[ Print C++ vtables using GDB]
1.1 vptr 理解成指针 因为不知道vptr内部结果 采用 gdb x查看变量值
因为给出代码只提供一个函数 只需要打印4字节就可以了
(gdb) p sizeof(int) $10 = 4
1.2 打印 A a1; //base
(gdb) p a1
$11 = (A) { _vptr.A = 0x400e10 <vtable for A+16> }
(gdb) x/4x 0x400e10
0x400e10 <_ZTV1A+16>: 0x00400c9e 0x00000000 0x00004231 0x00000000
(gdb) x/4x 0x00400c9e
0x400c9e <A::print()>: 0xe5894855 0x10ec8348 0xf87d8948 0x400dd7be
父类A::_vptr.A 内容是：
0x400c9e <A::print()>
1.3 打印 B b1;//child
执行构造函数：A() -> B()
初始化_vptr
(gdb) p b1 $12 = (B) { = { _vptr.A = 0x400df0 <vtable for B+16> }, } (gdb) x/4x 0x400df0 0x400df0 <_ZTV1B+16>: 0x00400cc8 0x00000000 0x00000000 0x00000000 (gdb) x/4x 0x00400cc8 0x400cc8 <B::print()>: 0xe5894855 0x10ec8348 0xf87d8948 0x400ddbbe
这说明对象b1.vptr 记录虚函数入口地址 0x400cc8 <B::print()>
只要a1.vptr 指向 b1.******** **vptr 即可 ******
1.4 a1=b1
调用 A::operator=
a1
a1 _vptr 没有发生变化 不可以
是不是复制操作有问题这个别人已经验证了 A& operator = (const B& b) { *(int )this=(int *)&b; return *this; }
依然没有发生变化1.5 A& a2=b1; 发生发生了什么变化
(gdb) p (B)a2 { = { _vptr.A = 0x400cc8 <B::print()> }, }
(gdb) x/4x 0x400cc8 0x400cc8 <B::print()>: 0xe5894855 0x10ec8348 0xf87d8948 0x400ddbbe
一句话解释: 1.默认的赋值运算符并不会操作虚函数表。 2.要实现多态，必须使用指针或者引用
为什么要用虚函数
如果不没有声明虚函数 同名函数出现覆盖现象！
A& a2=b1;
假如 b1 [AAAA BBBB]
a2 [AAAA]
A& a2=b1; 对象赋值 只是a.成员=b.成员 其他的就发生强制转换 结果 a2 [AAAA]
函数之间不会赋值的就需要一个记录 函数入口地址
图片可能和代码不符 你应该可以看懂 没有虚函数的对象数据布局
成员类型相同：
成员类型相同
成员类型不同(对齐)
成员类型不同需 对齐
有虚函数的对象数据布局
有虚函数的对象数据布局
跟深入地方请查看《Inside the C++ Object Model》
我理解
数据部分：
对象在执行赋值 ==操作时候，如果类型不同会发生强制转换
因此需要相同成员
vptr比较特殊 不能像普通成员一样访问
只能通过指针来实现不同对象赋值
通过命令 gdb x 查看 我只声明一个virtual 因此 n=4
如果有清楚麻烦留言告知！
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