Inheritance (c++)

Inheritance (c++)

本文关键字：c++ Inheritance      更新时间：2023-10-16

假设main中有一个派生类的实例。调用成员函数时，是调用基类中函数的版本，还是仅调用派生类中的重载版本？此外，如果基类的指针被初始化为指向构造函数运行的派生类的实例，如果有的话？

struct Base {
virtual ~Base() {}
void nonvirtual() {std::cout << "Base::nonvirtual()n";}
virtual void isvirtual() {std::cout << "Base::isvirtual()n";}
};
struct Derived : public Base {
virtual ~Derived() {}
void nonvirtual() {std::cout << "Derived::nonvirtual()n";}
virtual void isvirtual() {std::cout << "Derived::isvirtual()n";}
};

这里不可见的是，由于virtual成员的存在，编译器为类Base创建了一个函数表，其中有两个指针(每个虚拟函数一个)，每个指针指向其中一个虚拟函数。编译器为派生函数创建一个几乎相同的表，它的两个指针指向这些函数的Derived版本。这个魔术还为每个类实例添加了一个"虚拟函数指针"，它指向其中一个表。

int main() {
Derived d;
d.nonvirtual(); //this prints Derived::nonvirtual()
d.isvirtual(); //this prints Derived::isvirtual()
Base b;
b.nonvirtual(); //this prints Base::nonvirtual()
b.isvirtual(); //this prints Base::isvirtual()
}

这为main中的每个变量创建空间，并为每个变量调用默认构造函数。构造函数将不可见的虚拟函数指针设置为指向指向正确函数的表。所有显而易见的功能。

int main() {
Derived d;
Derived* dptr = &d;
dptr->nonvirtual(); //this prints Derived::nonvirtual()
dptr->isvirtual(); //this prints Derived::isvirtual()
Base* bptr = &d;
bptr->nonvirtual(); //this prints Base::nonvirtual()
bptr->isvirtual(); //this prints Derived::isvirtual() !!!!!!!
}

指针和引用是很棘手的地方。如果我们创建一个Derived*并将其指向Derived实例，它将继续表现得很明显。不是的是当Base*指向Derived实例时会发生什么。如果调用非虚拟成员函数，编译器会看到您使用的是Base指针，并使用该函数的Base版本。相对简单。如果Base中的成员函数是virtual，那么编译器的魔力就来了。它检查不可见的虚拟指针成员，并检查它指向的表。在这种情况下，它指向具有Derived成员函数的表。编译器知道isvirtual是第二个虚拟成员，所以它调用该表中的第二个函数，即Derived::isvirtual函数。

由于相关的原因，如果一个类可以用作基类，则应该几乎总是给它一个虚拟析构函数。

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