青青草原综合久久大伊人导航_色综合久久天天综合_日日噜噜夜夜狠狠久久丁香五月_热久久这里只有精品

開源之路

憶往昔, 項羽不過江. 江東好風光! 今振臂一呼,率甲三千, 試問天!
posts - 86, comments - 55, trackbacks - 0, articles - 0
  C++博客 :: 首頁 :: 新隨筆 :: 聯系 :: 聚合  :: 管理

虛函數

Posted on 2006-07-18 15:54 江邊之鳥 閱讀(401) 評論(2)  編輯 收藏 引用
虛函數聯系到多態,多態聯系到繼承。所以本文中都是在繼承層次上做文章。沒了繼承,什么都沒得談。
?
下面是小弟對C++的虛函數這玩意兒的理解。
?
一,? 什么是虛函數(如果不知道虛函數為何物,但有急切的想知道,那你就應該從這里開始)
?
簡單地說,那些被virtual關鍵字修飾的成員函數,就是虛函數。虛函數的作用,用專業術語來解釋就是實現多態性(Polymorphism),多態性是將接口與實現進行分離;用形象的語言來解釋就是實現以共同的方法,但因個體差異而采用不同的策略。下面來看一段簡單的代碼
?
class A{
?
public:
?
??? void print(){ cout<<”This is A”<<endl;}
?
};
?
class B:public A{
?
public:
?
??? void print(){ cout<<”This is B”<<endl;}
?
};
?
int main(){?? //為了在以后便于區分,我這段main()代碼叫做main1
?
?? A a;
?
?? B b;
?
?? a.print();
?
?? b.print();
?
}
?
通過class A和class B的print()這個接口,可以看出這兩個class因個體的差異而采用了不同的策略,輸出的結果也是我們預料中的,分別是This is A和This is B。但這是否真正做到了多態性呢?No,多態還有個關鍵之處就是一切用指向基類的指針或引用來操作對象。那現在就把main()處的代碼改一改。
?
int main(){?? //main2
?
??? A a;
?
??? B b;
?
??? A* p1=&a;
?
??? A* p2=&b;
?
??? p1->print();
?
??? p2->print();
?
}
?
運行一下看看結果,喲呵,驀然回首,結果卻是兩個This is A。問題來了,p2明明指向的是class B的對象但卻是調用的class A的print()函數,這不是我們所期望的結果,那么解決這個問題就需要用到虛函數
?
class A{
?
public:
?
??? virtual void print(){ cout<<”This is A”<<endl;}? //現在成了虛函數了
?
};
?
class B:public A{
?
public:
?
??? void print(){ cout<<”This is B”<<endl;}? //這里需要在前面加上關鍵字virtual嗎?
?
};
?
毫無疑問,class A的成員函數print()已經成了虛函數,那么class B的print()成了虛函數了嗎?回答是Yes,我們只需在把基類的成員函數設為virtual,其派生類的相應的函數也會自動變為虛函數。所以,class B的print()也成了虛函數。那么對于在派生類的相應函數前是否需要用virtual關鍵字修飾,那就是你自己的問題了。
?
現在重新運行main2的代碼,這樣輸出的結果就是This is A和This is B了。
?
現在來消化一下,我作個簡單的總結,指向基類的指針在操作它的多態類對象時,會根據不同的類對象,調用其相應的函數,這個函數就是虛函數。
?
二,? 虛函數是如何做到的(如果你沒有看過《Inside The C++ Object Model》這本書,但又急切想知道,那你就應該從這里開始)
?
虛函數是如何做到因對象的不同而調用其相應的函數的呢?現在我們就來剖析虛函數。我們先定義兩個類
?
class A{?? //虛函數示例代碼
?
public:
?
?? virtual void fun(){cout<<1<<endl;}
?
?? virtual void fun2(){cout<<2<<endl;}
?
};
?
class B:public A{
?
public:
?
?? void fun(){cout<<3<<endl;}
?
?? void fun2(){cout<<4<<endl;}
?
};
?
由于這兩個類中有虛函數存在,所以編譯器就會為他們兩個分別插入一段你不知道的數據,并為他們分別創建一個表。那段數據叫做vptr指針,指向那個表。那個表叫做vtbl,每個類都有自己的vtbl,vtbl的作用就是保存自己類中虛函數的地址,我們可以把vtbl形象地看成一個數組,這個數組的每個元素存放的就是虛函數的地址,請看圖
?
?
?
通過上圖,可以看到這兩個vtbl分別為class A和class B服務。現在有了這個模型之后,我們來分析下面的代碼
?
A *p=new A;
?
p->fun();
?
毫無疑問,調用了A::fun(),但是A::fun()是如何被調用的呢?它像普通函數那樣直接跳轉到函數的代碼處嗎?No,其實是這樣的,首先是取出vptr的值,這個值就是vtbl的地址,再根據這個值來到vtbl這里,由于調用的函數A::fun()是第一個虛函數,所以取出vtbl第一個slot里的值,這個值就是A::fun()的地址了,最后調用這個函數。現在我們可以看出來了,只要vptr不同,指向的vtbl就不同,而不同的vtbl里裝著對應類的虛函數地址,所以這樣虛函數就可以完成它的任務。
?
而對于class A和class B來說,他們的vptr指針存放在何處呢?其實這個指針就放在他們各自的實例對象里。由于class A和class B都沒有數據成員,所以他們的實例對象里就只有一個vptr指針。通過上面的分析,現在我們來實作一段代碼,來描述這個帶有虛函數的類的簡單模型。
?
#include<iostream>
?
using namespace std;
?
//將上面“虛函數示例代碼”添加在這里
?
int main(){
?
? void (*fun)(A*);
?
? A *p=new B;
?
? long lVptrAddr;
?
? memcpy(&lVptrAddr,p,4);
?
? memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr),4);
?
? fun(p);
?
? delete p;
?
? system("pause");
?
}
?
用VC或Dev-C++編譯運行一下,看看結果是不是輸出3,如果不是,那么太陽明天肯定是從西邊出來。現在一步一步開始分析
?
void (*fun)(A*);? 這段定義了一個函數指針名字叫做fun,而且有一個A*類型的參數,這個函數指針待會兒用來保存從vtbl里取出的函數地址
?
A* p=new B;? 這個我不太了解,算了,不解釋這個了
?
long lVptrAddr;? 這個long類型的變量待會兒用來保存vptr的值
?
memcpy(&lVptrAddr,p,4);? 前面說了,他們的實例對象里只有vptr指針,所以我們就放心大膽地把p所指的4bytes內存里的東西復制到lVptrAddr中,所以復制出來的4bytes內容就是vptr的值,即vtbl的地址
?
現在有了vtbl的地址了,那么我們現在就取出vtbl第一個slot里的內容
?
memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr),4);? 取出vtbl第一個slot里的內容,并存放在函數指針fun里。需要注意的是lVptrAddr里面是vtbl的地址,但lVptrAddr不是指針,所以我們要把它先轉變成指針類型
?
fun(p);? 這里就調用了剛才取出的函數地址里的函數,也就是調用了B::fun()這個函數,也許你發現了為什么會有參數p,其實類成員函數調用時,會有個this指針,這個p就是那個this指針,只是在一般的調用中編譯器自動幫你處理了而已,而在這里則需要自己處理。
?
delete p;和system("pause");? 這個我不太了解,算了,不解釋這個了
?
如果調用B::fun2()怎么辦?那就取出vtbl的第二個slot里的值就行了
?
memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr+4),4); 為什么是加4呢?因為一個指針的長度是4bytes,所以加4。或者memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr)+1,4); 這更符合數組的用法,因為lVptrAddr被轉成了long*型別,所以+1就是往后移sizeof(long)的長度
?
三,? 以一段代碼開始
?
#include<iostream>
?
using namespace std;
?
class A{?? //虛函數示例代碼2
?
public:
?
? virtual void fun(){ cout<<"A::fun"<<endl;}
?
? virtual void fun2(){cout<<"A::fun2"<<endl;}
?
};
?
class B:public A{
?
public:
?
? void fun(){ cout<<"B::fun"<<endl;}
?
? void fun2(){ cout<<"B::fun2"<<endl;}
?
};? //end//虛函數示例代碼2
?
int main(){
?
void (A::*fun)();? //定義一個函數指針
?
A *p=new B;
?
fun=&A::fun;
?
(p->*fun)();
?
fun = &A::fun2;
?
(p->*fun)();
?
delete p;
?
system("pause");
?
}
?
你能估算出輸出結果嗎?如果你估算出的結果是A::fun和A::fun2,呵呵,恭喜恭喜,你中圈套了。其實真正的結果是B::fun和B::fun2,如果你想不通就接著往下看。給個提示,&A::fun和&A::fun2是真正獲得了虛函數的地址嗎?
?
首先我們回到第二部分,通過段實作代碼,得到一個“通用”的獲得虛函數地址的方法
?
#include<iostream>
?
using namespace std;
?
//將上面“虛函數示例代碼2”添加在這里
?
void CallVirtualFun(void* pThis,int index=0){
?
? void (*funptr)(void*);
?
? long lVptrAddr;
?
? memcpy(&lVptrAddr,pThis,4);
?
? memcpy(&funptr,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr)+index,4);
?
? funptr(pThis); //調用
?
}
?
int main(){
?
?? A* p=new B;
?
?? CallVirtualFun(p);? //調用虛函數p->fun()
?
?? CallVirtualFun(p,1);//調用虛函數p->fun2()
?
?? system("pause");
?
}
?
現在我們擁有一個“通用”的CallVirtualFun方法。
?
這個通用方法和第三部分開始處的代碼有何聯系呢?聯系很大。由于A::fun()和A::fun2()是虛函數,所以&A::fun和&A::fun2獲得的不是函數的地址,而是一段間接獲得虛函數地址的一段代碼的地址,我們形象地把這段代碼看作那段CallVirtualFun。編譯器在編譯時,會提供類似于CallVirtualFun這樣的代碼,當你調用虛函數時,其實就是先調用的那段類似CallVirtualFun的代碼,通過這段代碼,獲得虛函數地址后,最后調用虛函數,這樣就真正保證了多態性。同時大家都說虛函數的效率低,其原因就是,在調用虛函數之前,還調用了獲得虛函數地址的代碼。
?
?

最后的說明:本文的代碼可以用VC6和Dev-C++4.9.8.0通過編譯,且運行無問題。其他的編譯器小弟不敢保證。其中,里面的類比方法只能看成模型,因為不同的編譯器的低層實現是不同的。例如this指針,Dev-C++的gcc就是通過壓棧,當作參數傳遞,而VC的編譯器則通過取出地址保存在ecx中。所以這些類比方法不能當作具體實現。

Feedback

# re: 虛函數[未登錄]  回復  更多評論   

2007-05-02 08:27 by Ben
你的工作是干嗎的?

# re: 虛函數  回復  更多評論   

2007-05-09 10:21 by 江邊之鳥
普通的程序員@Ben
青青草原综合久久大伊人导航_色综合久久天天综合_日日噜噜夜夜狠狠久久丁香五月_热久久这里只有精品
  • <ins id="pjuwb"></ins>
    <blockquote id="pjuwb"><pre id="pjuwb"></pre></blockquote>
    <noscript id="pjuwb"></noscript>
          <sup id="pjuwb"><pre id="pjuwb"></pre></sup>
            <dd id="pjuwb"></dd>
            <abbr id="pjuwb"></abbr>
            午夜久久资源| 久久亚洲风情| 国产欧美一区二区三区视频| 欧美日韩 国产精品| 欧美人与性动交cc0o| 欧美午夜精品久久久久久久| 国产精品激情偷乱一区二区∴| 国产精品啊啊啊| 国产人成精品一区二区三| 国产日韩专区在线| 1769国产精品| 亚洲视频一区二区| 久久久99爱| 亚洲高清在线观看一区| 亚洲国产成人在线视频| 99re这里只有精品6| 亚洲影院色无极综合| 久久国产精品一区二区| 欧美激情第六页| 国产欧美一区二区三区沐欲| 亚洲国产精品久久久久婷婷老年 | 亚洲精品韩国| 亚洲制服丝袜在线| 欧美大片va欧美在线播放| 国产精品视频网| 亚洲精品一区二区三区不| 亚洲男同1069视频| 欧美顶级少妇做爰| 亚洲一区二区成人| 欧美韩国日本一区| 国产综合精品一区| 亚洲欧美另类在线观看| 亚洲春色另类小说| 欧美中文字幕| 国产精品专区h在线观看| 一本大道久久a久久综合婷婷| 久久精品一区二区国产| 一本色道久久综合亚洲精品小说 | 久久精品国产清高在天天线| 欧美日韩国产高清| 亚洲人成网站在线播| 久久久噜噜噜久久中文字免| 亚洲精品国产精品国自产在线 | 国产精品欧美日韩久久| 在线观看91精品国产麻豆| 国产精品99久久久久久久vr| 欧美高清视频www夜色资源网| 午夜精品久久久久久久久久久 | 亚洲欧美日韩人成在线播放| 欧美激情一区二区在线| 亚洲国产第一| 欧美a一区二区| 久久免费视频在线观看| 好吊色欧美一区二区三区视频| 久久黄金**| 小处雏高清一区二区三区| 国产精品久久久久久久久久免费 | 欧美精品成人在线| 亚洲欧洲中文日韩久久av乱码| 久久免费观看视频| 久久成人资源| 黄色免费成人| 免费久久99精品国产自| 久久婷婷av| 91久久夜色精品国产九色| 亚洲电影免费| 欧美精品免费在线| 一本高清dvd不卡在线观看| 亚洲国产专区校园欧美| 欧美国产在线电影| 在线一区亚洲| 亚洲欧美一区二区三区在线| 国产视频精品网| 久久久精品性| 蜜臀99久久精品久久久久久软件| 亚洲国产精品va| 亚洲美女视频在线观看| 国产精品国产馆在线真实露脸| 亚洲男人的天堂在线观看| 午夜精品福利视频| 亚洲国产成人不卡| 亚洲免费电影在线观看| 国产精品色午夜在线观看| 另类图片国产| 欧美日韩中文字幕| 久久久久在线观看| 欧美人与性禽动交情品| 久久成人人人人精品欧| 欧美国产日韩免费| 欧美一二三区精品| 欧美aaaaaaaa牛牛影院| 亚洲欧美综合一区| 欧美成人高清| 欧美一级黄色网| 欧美韩日高清| 欧美伊人久久| 免费在线亚洲欧美| 亚洲一区二区3| 午夜精彩视频在线观看不卡| 亚洲国产日本| 亚洲欧美国产va在线影院| 亚洲国产精品成人精品| 夜夜嗨av色一区二区不卡| 国产午夜精品全部视频在线播放 | 亚洲美女视频网| 激情欧美国产欧美| 亚洲午夜免费视频| 亚洲激情在线观看| 欧美亚洲日本国产| 亚洲一区高清| 欧美激情2020午夜免费观看| 久久午夜精品| 国产情人节一区| 一道本一区二区| aa亚洲婷婷| 欧美劲爆第一页| 欧美黑人国产人伦爽爽爽| 国产九九视频一区二区三区| 亚洲日本va午夜在线影院| 在线观看日韩www视频免费 | 久久精品女人的天堂av| 亚洲综合色自拍一区| 欧美激情一区二区三级高清视频| 麻豆精品网站| 国产视频一区在线| 亚洲一区精品电影| 亚洲天天影视| 欧美特黄a级高清免费大片a级| 亚洲日韩成人| 99热这里只有精品8| 欧美aa在线视频| 亚洲盗摄视频| 亚洲欧洲在线播放| 欧美精品日韩精品| 亚洲激情在线观看| 亚洲日本在线观看| 欧美激情无毛| 亚洲精选大片| 亚洲一级在线观看| 国产精品另类一区| 亚洲一区网站| 久久er99精品| 精品二区视频| 理论片一区二区在线| 欧美91视频| 亚洲麻豆av| 欧美三级视频在线观看| 亚洲性夜色噜噜噜7777| 欧美一区二区三区喷汁尤物| 国产日韩欧美制服另类| 欧美一区二区日韩一区二区| 久久久噜噜噜久久中文字幕色伊伊 | 亚洲欧美国产77777| 亚洲免费av观看| 久久精品五月婷婷| 国产日韩欧美一区二区三区四区| 亚洲精品久久嫩草网站秘色| 久久精品一区二区国产| 亚洲男人的天堂在线观看| 欧美日韩亚洲一区二区三区| 亚洲国产婷婷| 欧美大秀在线观看| 欧美激情影院| 亚洲欧美国内爽妇网| 亚洲综合日韩| 亚洲第一福利在线观看| 亚洲经典视频在线观看| 模特精品在线| 亚洲天堂av电影| 欧美夜福利tv在线| 在线精品视频免费观看| 欧美搞黄网站| 国产精品a久久久久久| 午夜精品久久久久久久久久久| 亚洲综合色丁香婷婷六月图片| 欧美色视频在线| 欧美成人自拍| 欧美视频在线观看一区| 久久视频在线看| 欧美人与禽性xxxxx杂性| 欧美一区二区三区视频在线 | 国产精品美女久久久久av超清 | 国产一区二区三区自拍 | 亚洲欧美日本视频在线观看| 翔田千里一区二区| 亚洲天堂成人| 欧美猛交免费看| 亚洲国产精品一区二区三区| 国产精品无码专区在线观看| 日韩视频久久| 一区二区三区日韩欧美精品| 久久亚洲综合色| 欧美电影免费| 嫩模写真一区二区三区三州| 国产精品天天摸av网| 日韩一二三在线视频播| a91a精品视频在线观看| 欧美久久久久久蜜桃| 亚洲精品五月天| 中文在线一区|