二、虚函数表

1.概念：是一块连续的内存，所有虚函数的首地址都存放在虚函数表中，其大小为4字节

2.注意

  • 只有类中有虚函数时，才有虚函数表
  • 父子类之间的虚函数表是不同的地址，且虚函数表中的虚函数的首地址也不同
class A
{
public:
    virtual void run1(){};
    virtual void run2(){};
};
class A:public B
{
public:
    virtual void run1(){};
    virtual void run2(){};
};
int main()
{
    cout<<sizeof(A); //4
    cout<<sizeof(B); //4
}

C++:15---虚函数与多态_虚函数

3.通过指针访问虚函数表中的函数

原理：通过指针遍历虚函数表然后打印虚函数，虚函数都是按照顺序在内存中存储的

class A
{
public:
    virtual void run1(){cout<<"A1";};
    virtual void run2(){cout<<"A2";};
};

typedef void(*pFun)();
int main()//打印一个
{
    pFun pf = NULL;
    A a;
    pf = (pFun)*((int*)*(int *)&a);
    pf();//打印run1()函数
}
int main()//打印两个虚函数
{
    pFun pf = NULL;
    A a;
    for (int i = 0; i < 2; ++i)
    {
        pf = (pFun)*((int*)*(int *)&a+i);
        pf();
    }
}

5.错误代码演示与更正

class A
{
    int data;
public:
    A() { data=1; }
    void show() { cout << "A:" << data; }
};
class B:public A
{
    int data;
public:
    B() { data = 2; }
    void show() { cout << "B:" << data; }
};

int main()
{
    A a;
    B pb；
    pb = (B*)&a;//将A对象转换为B类型
    pb->show();//打印垃圾值
    return 0;
}
  • 上面的代码，打印的是B的show()，因为没有函数virtual关键字，所以函数的调用看的是对象类型，此处的B的类型，所以调用的是B的show()。但是此种做法会打印垃圾值。
  • 打印垃圾值原因：B类为8字节，A类为4字节。B中show()函数访问的是B类的后四节的data数据，现在pb指针指向的是4字节的空间，后面4字节不确定，因此为垃圾值。

C++:15---虚函数与多态_数据_02

  • 上面的代码如果show函数加上virtual关键字，则不会产生错误，看如下代码
class A
{
    int data;
public:
    A() { data=1; }
    virtual void show() { cout << "A:" << data; }
};
class B:public A
{
    int data;
public:
    B() { data = 2; }
    void show() { cout << "B:" << data; }
};

int main()
{
    A a;
    B pb；
    pb = (B*)&a;//将A对象转换为B类型
    pb->show();//打印1,调用A中的show();
    return 0;
}
  • 原因：此处调用的是A中的show()，A中的show()访问的是前4字节的数据，A的data存在于前4字节，所以打印A中的data

C++:15---虚函数与多态_其他_03